Текст книги "Рак излечим"

3) Третья особенность связана со второй: прослеживается общая закономерность, состоящая в том, что чем сложнее устроен организм, тем выше вероятность его дальнейшего усложнения, но уровень симметрии может понижаться (авт.). В этом смысле эволюционный прогресс, похоже, идет с некоторым ускорением.

4) Прогрессивное усложнение – довольное редкое эволюционное событие. Частота таких событий намного порядков ниже, чем частота преобразований, происходящих на одном и том же уровне сложности или с понижением этого уровня, т. е. с упрощением. Самопроизвольное усложнение систем, как раньше считалось, противоречит второму началу термодинамики – закону роста энтропии (самопроизвольно должен нарастать только хаос, но не организованность). Однако химик И.Пригожин показал, что в определенных условиях, в открытых неравновесных системах с постоянным поступлением вещества и энергии извне, закономерно происходит самоорганизация – образование «порядка из хаоса», т. е., по-нашему, прогресс. Такие системы, способные к самопроизвольному усложнению, Пригожин назвал «диссипативными системами». В связи с этим необходимо обратить внимание на такое явление как каталитические циклы. Известны циклические химические процессы, в которых продукты, образуемые в отдельных этапах цикла, являются катализаторами последующих этапов. Получается самовоспроизводящаяся, самоподдерживающаяся химическая система, от которой, вообще говоря, уже недалеко и до самых примитивных форм жизни. Из прионов получился некий квази-организм нового типа, что-то вроде вируса, только без генов! Это оказалась совершенно неистребимая вещь. Чтобы остановить такой автокаталитический цикл, необходимо уничтожить все молекулы «неправильного» приона до самой последней. На этом примере видно, что автокаталитический цикл может быть страшной силой: раз возникнув, он будет активно воспроизводиться и поддерживать сам себя, и остановить его очень непросто. Вот и получается зародыш той самой таинственной «жизненной силы». Как мы писали в предыдущей книге, точно такой же «зародыш» имеется и у рака, который по всем статьям подходит под автокаталитический процесс (авт.).

Как показали последние эксперименты, две важнейшие компоненты, необходимые для возникновения жизни – генетический материал и клеточные мембраны. Изучая монтмориллонитовую глину, ученые из Массачусетского госпиталя в Бостоне выяснили, что она способна резко ускорить формирование на основе жирных кислот заполненных жидкостью мембранных мешочков, называемых «везикулами» (vesicles). В присутствии глины везикулы развивались в 100 раз быстрее, чем без нее. Поглощая дополнительные жирные кислоты, везикулы могут расти, а также они могут делиться – все это придает им свойства примитивных клеток. Монтмориллонитовая глина способна участвовать в собирании генетического материала РНК (рибонуклеиновой кислоты) из нуклеотидов. Отрицательно заряженные слои кристаллов и положительные заряды между ними создают своеобразный многослойный сэндвич. Это оказывается очень привлекательной средой для концентрации и объединения нуклеотидов в длинные цепочки. Глина также способствовала проникновению молекул РНК внутри везикул. По нашей теории, глина могла бы вполне послужить той самой адгезивной поверхностью, на которой поселились «клетки-домены», и она же могла служить «питательной» средой для «миелиновых фигур».

Если зародыш поделить пополам в самом начале эмбриогенеза, то из него разовьется небольшой, но вполне жизнеспособный организм. Зародыш овцы до шести месяцев может восстанавливать серьезные повреждения без всяких последствий, а если эмбрион старше, то навсегда остается рубец! У эмбриона самого раннего срока, как только появляются признаки его вида, сразу начинаются характерные движения для данного вида… Эмбрионы животных по мере развития и роста изменяются в цвете, как правило, темнеют и постоянно вращаются вправо. Этот факт еще раз напоминает нам, что энергия жизни и все организмы на Земле – правозакрученные. В теорию эволюции можно добавить наше предположение: появление в каком-либо виде нового пигмента влечет за собой мутации и появление нового вида. После рождения процесс пигментации продолжается всю жизнь. Младенцы как бы прозрачны и светятся мягким светом. Молодые люди блестят и тоже светятся, а старые темнеют и не излучают света.

Все, что касается живого: время, эмбриология, эволюция и сознание – триедины, взаимосвязаны и взаимозависимы. Нам только необходимо найти механизм, объединяющий эти явления.

Эволюция, как и всякая живая система, триедина и дискретна. Эволюция организмов различных типов происходит с разной скоростью в разные периоды. В настоящее время она протекает быстро. Это выражается в появлении многих новых форм и вымирании многих старых. Нарастание скорости эволюции – это признак либо ее близкого завершения, либо переход в качественно другое состояние.

Один полюс – это плеченогие: за 500 млн. лет они не изменились. На другом полюсе – человек: за последние несколько сотен тысяч лет появилось и вымерло несколько видов гоминид. Для модификации сложных структур путем комбинирования разных блоков ДНК требуется 50–60 млн. лет – это для первичной структуры образцов ДНК, а для семейства собачьих, например, срок исчисляется 50 млн. лет. Следовательно, формирование сложной структуры повторяющейся ДНК предшествовало видообразованию, что происходит в результате мутаций и дрейфа генов. Эволюция затрагивает популяции, а не отдельные особи. Этот факт свидетельствует о фрагментарности этого явления.

Как правило, новые виды появляются из более простых неспециализированных форм. Как известно, некоторые бактерии существуют на Земле уже несколько миллиардов лет, причем без изменений.

Эволюция не всегда идет от простого к сложному. Существует много примеров регрессивной эволюции, когда сложная форма давала начало более примитивным. Примеров много: бескрылые птицы, безногие рептилии – змеи, кит – от четвероногих млекопитающих. Особенно показателен в этом плане утконос. Это животное является каким-то сборищем всех видов в одном. Рак, судя по всему, также является ретроэволюционной жизнью, «гибридом» грибоподобных, растений, членистоногих и, конечно же, кубических кристаллов.

Эволюция вирусов под давлением цивилизации, «техногенной экологии» привела к появлению качественно других форм вирусов, которые сейчас идентифицируют с ВИЧ-инфекцией и SARS. По сути, они являются геометрическими «инвалидами», у них появились сингонии, не свойственные им… Радует только одно, они поддаются лечению препаратами, применяемыми в ДСТ терапии, причем лечению достаточно радикальному.

В генетике «поисковой» группой является урацил, а на уровне кодонов – кодон УГА. Сразу напрашивается вопрос: «Почему урацил?» А потому, что он обладает так называемой лактам-лактимной таутомерией. Это очень напоминает инверсию атома азота, что также указывает на их общее свойство – способность искать дорогу в пространстве. Но раньше них по этой «дороге» проходят более динамичные и «древние» белок и вода… Эволюция, с одной стороны, как бы старается сохранить «хорошие» старые наработки, а с другой, вынуждена была (на то она и эволюция) создавать новые более красивые образцы. Эволюция полового размножения предполагает большее число вариантов внутри каждого вида и адаптацию к окружающей среде.

Если следовать Кастлеру, то основной принцип эволюции – это «запоминание случайного выбора», а «запоминание» – это воспроизведение определенных молекулярных структур с определенными функциональными свойствами. Воспроизведение молекулярных структур – одно из центральных свойств биологических систем. Эта функция лежит в основе организации клетки. Как бы ни протекала эволюция, рано или поздно она должна была привести к появлению свойства воспроизведения. Говоря о биологических структурах, необходимо ясно осознавать, что даже в масштабах всей Вселенной и всего времени ее существования доля реализуемых вариантов таких структур исключительно мала в сравнении с числом возможных альтернатив. Физики хорошо знают, как работать с принципиально другими системами и процессами, когда каждая из возможных альтернатив может реализоваться много раз. А в биологических системах все как раз наоборот. Практически любая нетривиальная биофизическая проблема, касается ли это, например, фолдинга белка или происхождения жизни, сводится к вопросу, как «выйти» на уникальную структуру (или функцию) среди невообразимо большого их числа, и подобна поиску иголки в стоге сена. Природа так организует поиск в физически нереализуемом море альтернатив, что, с одной стороны, он в большой степени случаен, но с другой – сохраняется возможность контролировать его результат, то есть поиск предсказуем. В этом, собственно, и заключается основная проблема.

Системы должны быть открытыми и находиться в состояниях, далеких от равновесных, чтобы иметь возможность осуществления самоорганизации. Самоорганизация и отбор сложных органических макромолекул возможны, если абиогенная (химическая) молекулярная система характеризуется метаболизмом, самовоспроизведением и мутабельностью. Мутагенез необходим для создания новой информации. Метаболизм выражен в том, что система открыта и в ней происходят полимеризация и распад полимеров. Метаболизм осуществляется за счет притока вещества, обладающего избыточной свободной энергией. Самовоспроизведение (матричное копирование полимера) представляет собой автокаталитический процесс. Так как эволюция живого идет через развитие его организации, то ее можно связать с общим законом самоорганизации материи. Процесс развития характеризуется непрерывным усложнением и ростом разнообразия организационных форм материи. Здесь проявляется биологический закон дивергенции, сравнимый с физическим смыслом дивергенции – расходимостью. Он, собственно, и определяет расходимость видов. Многообразие состоит в том, что во всех биологических функциях в качестве обязательного звена выступает преобразование энергии. Превращение квантов света в потенциальную химическую энергию органических молекул при фотосинтезе, превращение химической энергии в механическую работу при сокращении мышцы, образование тепла при процессах дыхания, возникновение электрических потенциалов при возбуждении нервной клетки, организация потоков движения вещества и т. д. Разнообразие – это гарантия устойчивого существования отбора наиболее приспособленных организмов и самого нужного для развития взаимодействия с окружающей средой.

В энергетическом цикле жизни происходят сложные физические процессы взаимодействия биомакромолекул, в основе которых лежат кинетические процессы движения электронов и ионов. Живые организмы представляют собой системы с малой структурной энтропией, причем они находятся в неравновесных условиях взаимодействия с внешней окружающей средой. В изолированных объектах неживой природы равновесное состояние с минимумом свободной энергии и максимумом энтропии устойчиво.

Объекты живой природы являются открытыми системами, в них могут возникать устойчивые неравновесные состояния, за счет которых энергия структуры живой материи превращается во внутреннюю и внешнюю работу. Обмен живых организмов веществом и энергией с окружающей средой способствует росту свободной энергии и отрицательной энтропии в них, то есть оттоку энтропии из организма. Тем самым поддерживается их неравновесное состояние. Таким образом, роль взаимодействия со средой состоит в освобождении организма от положительной энтропии. Происходит, по образному выражению М.В Волькенштейна, экспорт энтропии из живых организмов. Но, как известно, чем выше энтропия, тем больше беспорядок. Высокоорганизованная живая система не только выстраивает иерархию своей структуры, но и создает и контролирует функциональные действия и процессы в ней. Упорядоченность живого организма отличается от упорядоченности объектов неживой природы, например, кристаллов, где она характеризуется минимумом свободной энергии. Там – упорядоченность кладбища, в то время как упорядоченность структуры живого организма в процессе жизнедеятельности есть, по выражению Б.М. Медникова, упорядоченность автомобильного конвейера, то есть упорядоченность процесса. Это может быть процесс и обмена веществ, и самоорганизации структуры, и передачи сигналов. Считается, что кристаллы относятся к неживой природе. Это не совсем так. Они живые, только в них время и диссимметрирующие процессы протекают замедленно, в течение сотен тысяч или даже миллионов лет. Живой организм – это поток, в котором непрерывно движутся энергия и вещества-элементы для создания структуры и поддержания жизнедеятельности. Или вот еще: жизнь – это активная сигнальная форма существования систем… Однако у нас по-прежнему нет объяснения, что это за поток и что это за системы.

Как полевая структура, организм человека – это сложная электро-магнито-оптическая система. Как геометрический объект – это единый графал-фрактал, который можно смело отождествить с геометрией нашего трехмерного пространства и выразить одной математической формулой. Границы и форма живого объекта определяются средой обитания, подвижностью, автоморфизмом и типом симметрии.

Границы сред, границы между клетками, органами являются чрезвычайно важными местами, независимо от того, где находятся. В биологических системах важную роль на границах раздела выполняют поверхностное натяжение и лучепреломление. Границы могут быть бесструктурными – изотропными и структурными – анизотропными. Это определяется по скорости распространения волн света в средах. Большинство биологических структур с двойным лучепреломлением – это волокнистые объекты, которые обладают единственной оптической осью. Белки и липиды обладают положительным двойным лучепреломлением, а нуклеиновые кислоты (нуклеотиды) – отрицательным. Данные факты говорят сами за себя и в очередной раз доказывают примат анизотропии над другими свойствами в живых тканях. Там, где нарушается двойное лучепреломление или оси не определены, как в кубическом кристалле или аморфной среде, там возникает рак. Мембраны, межклеточные стенки, базальные мембраны, сосуды – все имеет трехслойное строение. В злокачественных опухолях, как мы знаем, сосуды двухслойные. Вероятнее всего, это свойства ракового белка строить независимые пространственные конструкции. Это можно объяснить еще одним, рак это двухмерный организм… В процессе прохождения вещества через мембрану, помимо белков и липидов, обязательно участвуют катгерины, шапероны, интермедиаты, кальций и т. д. Именно они правильно или неправильно сворачивают и разворачивают белки. Величины двойного лучепреломления биологических мембран очень малы, поэтому даже незначительное изменение их строения может приводить к значительному изменению структуры в целом. Клеточная мембрана обладает слабым отрицательным двойным лучепреломлением. Этот факт является ключевым в работе мембран (наряду с их поверхностным натяжением), поэтому при незначительном изменении или нарушении фотонной активности «сетей белка» и других фототропных веществ возникают значительные изменения во всей клетке в целом. Митохондрии и пластиды, судя по строению, одинаковы, так как являются вариантами одной и той же исходной структуры. Эту аналогию легко проследить, если обратиться к обобщенной модели плазматической мембраны. Интересен тот факт, что при разложении, вернее, фрагментировании митохондрии, ее части продолжают выполнять свои функции. Это признаки автоморфизма. Образование биологической мембраны и мембраны в структуре клетки – это одна из главных загадок биологии. Вероятнее всего, это кооперативное действие пространства Инь и Янь (матриц «клеток-доменов» и «миелиновых фигур»), а на материальном уровне – электричества, так как шершавые и полированные, гладкие поверхности обладают разной электростатической силой. Вопрос о сегментации тела живых существ также является пока нерешенным вопросом в биологии, как и специализация клеток. Тело губки находится на клеточном уровне организации (в отличие от простейших, у которых одна клетка выполняет все жизненные функции). Здесь произошло разделение труда между отдельными клетками, специализированными на выполнении разных функций; одни клетки реализуют функцию питания, другие служат опорой, третьи – обеспечивают размножение. Таким образом, у губок существует клеточная дифференциация, но нет или почти нет клеточной координации, ведущей к образованию тканей. Вот в этом месте эволюция и применила хорошие «старые» наработки. Для «перехлеста» и сцепки клеток в ткани она использовала кристаллоподобные структуры. Чем они хороши? Во-первых, они «жесткие», идеально упаковываются и занимают мало места. Во-вторых, обладают, как и все кристаллы, невероятной памятью и проводящей способностью. Но самое главное – они являются единым целым в организме, с нано– до макроуровня, так как это производное одного и того же материала – протеинов.

«Гомеостаз» форм высших организмов состоит из нескольких частей. Организм поделен на полости и камеры, это служит для сохранения формы как органов, так и всего организма в целом. В начале эмбрионального состояния сегментации нет, затем она появляется четко, повторяя эволюцию, после формирования тела она у некоторых видов остается видимой, у других исчезает. Однако эта «скрытность» не мешает ей управлять, разделять и объединять… У позвоночных видимая сегментация сохранилась только на позвоночнике. Существует много фактов, говорящих о неравенстве не только тканей, разделенных невидимыми и видимыми границами, но и половин тела. Мы видим правую и левую половины тела, но ясной и четкой границы нет. Лекарственные и химические вещества обладают тропностью, пространственной ориентацией, тяготением к той или другой половине тела. Аксиома, не требующая доказательств, – в многоклеточном организме существуют видимые и невидимые границы. И от поведения этих границ зависит его состояние. В топологии закон трансформации границ графа таков, что сумма границ вокруг ячейки всегда равна 0. Системы с сосредоточенными параметрами и границами графа при условии, что последние подчиняются закону ячейки, – изоморфичны. При этом не сами явления, а границы являются сторонами функциональных систем, и, что характерно, автоморфизм служит «указателем» для функциональных систем разного уровня. В неживом формообразование объясняется легко, а как это происходит в живом до конца не ясно.

Посмотрим, какие законы влияют на формирование биологической симметрии. Симметрия, или соразмерность частей целого организма, имеет непосредственное отношение к характеру приспособленности животных к условиям существования. Симметрия является жизненно важным признаком, который отражает особенности строения, образа жизни и поведения животного. Рассматривая общий план строения какого-либо животного, мы замечаем обычно известную правильность в расположении частей тела или органов, которые повторяются вокруг некоторой оси или занимают одно и то же положение по отношению к некоторой плоскости. Эту правильность называют симметрией тела. Явления симметрии столь широко распространены в животном мире, что весьма трудно указать группу, в которой никакой симметрии тела подметить нельзя. Так, амебы группы «limax» имеют тело, вытянутое в направлении оси движения. А простейшие «volvox» даже в колонии начинают специализироваться и проявлять элементы симметрии. При изучении строения животного в сравнительной морфологии используют три главных элемента симметрии: центр симметрии, ось симметрии и плоскость симметрии. Эти три элемента необходимы для определения типа симметрии, характерного для того или иного организма или группы организмов. Обратите внимание – опять три! Этот момент предопределен свойством трехмерного пространства. Все признаки кристаллов в точности повторяются на живых организмах.

Ось симметрии – это ось вращения. Если есть ось симметрии, то, как правило, отсутствует центр симметрии. Тогда вращение может происходить только вокруг оси. При этом ось чаще всего имеет разнокачественные полюса.

Плоскость симметрии – это плоскость, проходящая через ось симметрии, совпадающая с ней и рассекающая тело на две зеркальные половины. Эти половины, расположенные друг против друга, называют антимерами (anti – против; mer – часть). Например, у гидры плоскость симметрии должна пройти через ротовое отверстие и через подошву, антимеры противоположных половин должны иметь равное число щупалец, расположенных вокруг ее рта.

Любой организм обладает вращательной симметрией. Для вращательной симметрии существенным характерным элементом являются антимеры.

Если тело вращается вокруг центра симметрии, то через центр симметрии можно провести множество осей и плоскостей симметрии. Если тело вращается вокруг одной гетерополярной оси, то через эту ось можно провести столько плоскостей, сколько антимер имеет данное тело. В зависимости от этого условия говорят о вращательной симметрии определенного порядка.

Метамерия – одна из форм поступательной симметрии. Она особенно ярко выражена у кольчатых червей, длинное тело которых состоит из большого числа почти одинаковых сегментов. У человека, как мы помним, сегментация сохранилась в костях позвоночника.

Вращательно-поступательная симметрия имеет ограниченное распространение в животном мире. Эта симметрия характеризуется тем, что при повороте на определенный угол часть тела немного проступает вперед и ее размеры каждый следующий поворот логарифмически увеличивает на определенную величину. Таким образом, происходит совмещение актов вращения и поступательного движения. Примером могут служить спиральные камерные раковины фораминифер, а также некоторых головоногих моллюсков (современный наутилус или ископаемые раковины аммонитов). С некоторыми оговорками к этой группе можно отнести также и некамерные спиральные раковины брюхоногих моллюсков.

Рассмотрим еще один тип симметрии, который встречается в животном мире. Винтовые спиральные линии иногда путают с плоскими спиралями. Спиральную форму имеют хорошо известная раковина головоногого «Nautilus», колония беспозвоночного «Helidoma» (Bryzoa), раскрывающийся лист растения «Ozophilum lusitanicum» (Droseraceae). Плоские спирали проявляются в скоплениях молекул вещества, из которого образовались галактики. Иногда можно встретить множество взаимопересекающихся спиралей: таковы сложные рисунки структуры цветка подсолнечника и шишки сосны, строение которых было проанализировано математически. Форму винтовой спирали имеют клетки водоросли «Spirogyra» со спиральными хлоропластами, раковина морской улитки «Vermicularia spirata», рога североамериканского ископаемого быка эпохи миоцена «Ilingoceros». Двойную винтовую спираль образует макромолекула ДНК; такую же, но еще более простую геометрию имеет полипептидная α-спираль молекулы кератина.

Винтовая симметрия есть симметрия относительно комбинации двух преобразований: поворота и переноса вдоль оси поворота, то есть перемещения вдоль оси винта и вокруг оси винта. Встречаются левые и правые винты. Примерами природных винтов являются: бивень нарвала (небольшого китообразного, обитающего в северных морях) – левый винт; раковина улитки – правый винт; рога памирского барана – энантиоморфы (один рог закручен по левой, а другой по правой спирали). Спиральная симметрия не бывает идеальной. Например, раковина у моллюсков сужается или расширяется на конце. Это смещение вызывается либо сильным, преобладающим влиянием дуализма (в случае расширения), либо триединства (в случае сужения). Хотя внешняя спиральная симметрия у многоклеточных животных встречается редко, зато спиральную структуру имеют многие важные молекулы, из которых построены живые организмы – белки, дезоксирибонуклеиновые кислоты – ДНК.

Подлинным царством природных винтов является мир «живых молекул» – молекул, играющих принципиально важную роль в жизненных процессах. К таким молекулам относятся, прежде всего, молекулы белков. В человеческом теле насчитывают до десяти типов белков. Все части тела, включая кости, кровь, мышцы, сухожилия, волосы, содержат белки. Молекула белка представляет собой цепочку, составленную из отдельных блоков и закрученную по правой спирали. Ее называют альфа-спиралью. Молекулы волокон сухожилий представляют собой тройные альфа-спирали. Скрученные многократно друг с другом альфа-спирали образуют молекулярные винты, которые обнаруживаются в волосах, рогах, копытах. До уровня аминокислот все молекулы лево-закручены (и атомы), а с уровня белка – правозакручены. Условная линия, водораздел между живым и неживым начинается с уровня конгломератов аминокислот. Значит асимметрия, или, точней, спиральность как таковая, является основой жизни, ее движителем. Вселенная живая и подчиняется законам пирамиды, которая является генератором торсионных полей… Законы кручения и симметрии для нее являются ведущими. Исключительно важную роль в мире живой природы играют молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты – ДНК, являющиеся носителем наследственной информации в живом организме. Молекула ДНК имеет структуру двойной правой спирали, причем спирали правовращающей. Если мы разгадаем, что за сила скручивает рога, молекулы ДНК и т. д., то можем ответить на основной вопрос биологии. Этой силой по всей вероятности являются «вращающиеся» детали нашей Вселенной. Тем более что в живых организмах они являются движителями, важной энергетической составляющей и, самое главное, основным элементом геометродинамики. Торсионные поля больше влияют на высшие живые существа, а на низшие почти не влияют. Это говорит только об одном: их влияние начинает осуществляться на уровне нескольких сантиметров, то есть тканей высших организмов. Они же видимо детерминируют и определяют границы внутри организма.

Частично на вопрос о возникновении того или иного вида симметрии отвечает среда обитания и поведение живого существа. Она связана с активным движением в трехмерном пространстве. Некоторые одноклеточные существа всю свою жизнь проводят в толще морской воды. Строго говоря, для них не существует понятий ни «право-лево», ни «верх-низ», поскольку ничтожным действием силы тяжести явно можно пренебречь, а окружающая среда «одинакова» со всех сторон. Поэтому такие существа похожи на сферу – во все стороны у них торчат иголки и выросты, увеличивающие площадь поверхности, которая необходима для поддержания плавучести. Для прикрепленных ко дну примитивных многоклеточных, вроде актиний, «верх» и «низ» уже явно существуют, однако вероятность появления добычи или хищника по всем остальным направлениям остается одинаковой. Так возникает радиальная симметрия. Гидра или медуза раскидывает свои щупальца во все стороны, понятия «право» и «лево» для нее просто не имеют смысла. Однако стоит только начать активно двигаться, и возникают понятия «спереди» и «сзади». Понятие перед и зад, как мы помним, появляется уже в колониях одноклеточных. Все главные органы чувств перемещаются в переднюю часть тела, поскольку вероятность встретить хищника или жертву при этом явно больше спереди, чем сзади. Вместе с тем, левая и правая половинки жизненной сцены остаются равно интересными для двигающихся животных, отсюда и возникает необходимость двусторонней симметрии. Любопытный пример, прекрасно иллюстрирующий закономерности изменения симметрии в зависимости от темпов движения, демонстрируют морские ежи. Медленно ползающие виды обладают, как и все иглокожие, пятилучевой симметрией – вариантом лучевой. Однако некоторые виды освоили жизнь в морском песке, в котором они достаточно шустро роются и передвигаются. В точности соответствуя описанному выше правилу, их шарообразный панцирь сплющивается, немного вытягивается и становится двусторонне симметричным! Тот же самый принцип организации вида симметрии, в зависимости от скорости процесса, мы видим на примере самоорганизации белка. В мире становится все больше зеркально симметричных людей и левшей. Это проявление нарушенной среды обитания и изменения темпа жизни. Состояние природных популяций билатерально симметричных организмов оценивается на основе анализа флуктуирующей асимметрии, характеризующей мелкие ненаправленные нарушения гомеостаза развития и являющейся ответом организма на состояние окружающей среды. Поскольку в природе строение живых тел не бывает совершенным, естественно, встречаются и самые различные, как направленные, так и случайные отклонения от билатеральной симметрии (асимметрия).

Симметрии в ботанике выглядят следующим образом. Здесь выделяют радиальную (корни, стебли, цветки), билатеральную (листья), винтовую симметрию подобия (спиральность расположения листьев на стебле, зачатков листьев и цветков на конусе нарастания, цветков в корзинке) и криволинейную (правые и левые листья, семена, плоды, сосуды древесины).

Надо отметить, что поворотная симметрия пятого порядка особенно часто встречается в органическом мире. У кристаллов имеются поворотные симметрии только 2-го, 3-го, 4-го и 6-го порядков. Этот факт настойчиво говорит нам: живое исходит из пространства в скрученной форме… В основном это правый винт. Способ и плоскости, с помощью которых мы можем рассечь тело живого существа на симметричные части, это суть пространства, окружающего нас.

При бирадиальной симметрии, в дополнение к оси антериор-постериор (перед-зад), существуют две других оси симметрии с правильными углами к ней и друг к другу: саггитальная, или срединная вертикально-продольная, и трансверзальная, или поперечная, оси. Такие животные, следовательно, имеют не только два конца, но также и две пары симметричных сторон. У них имеется две плоскости симметрии, одна проходит через оси антериор-постериор и саггитальную, другая – через оси антериор-постериор и трансверзальную. Такая бирадиальная симметрия наблюдается у медуз-гребешков.

В билатеральной симметрии есть такие же три оси, как и в бирадиальной, но имеется только одна пара симметричных сторон – латеральных, так как другие две стороны, называемые дорсальной (спина) и вентральной (перед) поверхностями, неодинаковы. Таким образом, только одна срединная продольная, или саггитальная, плоскость симметрии делит билатеральное животное на симметричные половины. Билатеральность присуща большинству животных, включая насекомых, рыб, амфибий, рептилий, птиц, многих ракообразных, млекопитающих. При сравнении живой и неживой природы на молекулярном уровне виден резкий переход к диссимметризации при переходе от неживой материи к живому. На организменном уровне от низших форм животных, мелких организмов, взвешенных в воде, имеющих более или менее шарообразную форму, переход к жизни на дне океана сужает множество всех поворотов вокруг центра до множества поворотов вокруг некоторой оси. Для передвижения животных по суше, по воде или в воздухе имеет значение, как действие силы тяжести, так и направление движения животного. Появляется билатеральная симметрия. Однако эволюция симметрии не прямолинейна. Иногда диссимметрия может сменяться симметрией и наоборот. Примером тому может служить жизненный цикл иглокожих, при котором происходит разительная смена типов симметрий. В онтогенезе бобовых также можно наблюдать, как начальная симметризация сменяется диссимметризацией, а потом снова появляется симметризация.