ДВА В ОДНОМ

Объяснение этому очень простое: симметричные половинки тела означают более согласованную работу генетического аппарата, отвечающего за развитие организма, то есть лучшее «генетическое здоровье». Что привлекательно с точки зрения естественного отбора. Правда, если перейти от внешнего вида к внутреннему устройству, от симметрии не остается и следа. Различия между правым и левым в любом живом организме огромны и загадочны.

Так природа захотела

Треонин — молекула содержит два хиральных центра, что обусловливает существование четырёх оптических изомеров: L- и D-треонина (3D), а также L- и D-аллотреонина (3L) (c) wikipedia.org

Все начинается с малого. Так, молекулы многих веществ существуют в двух зеркально-симметричных «версиях» — D (правые) и L (левые). И, несмотря на одинаковый химический состав, у них разные свойства. L-алкалоид табака в несколько раз более ядовит, чем его антипод; природная L-глутаминовая кислота имеет вкус мяса и используется как пищевая добавка, а ее D-форма безвкусна. Можно вспомнить трагическую историю с талидамидом — препаратом, который в 50-60-х годах назначали беременным как успокоительное. Прием этого лекарства вызвал появление на свет детей-уродов, с отсутствующими или недоразвитыми конечностями. Как выяснилось позже, «левая» форма этого вещества является сильным транквилизатором, в то время как «правая» нарушает развитие плода. При синтезе талидамида в промышленных условиях получали смесь двух форм, но этому тогда, к сожалению, не придали значения.

И это при том, что исследования «левых» и «правых» форм органических соединений начались еще в XIX веке. Тогда же ученые сделали необыкновенное открытие, связанное с аминокислотами, из которых «строятся» белки. Все аминокислоты, за редким исключением, существуют как в L, так и D-форме. Так вот, оказалось, что все белки всех живых существ состоят только из «левых» — L-аминокислот! (Хотя D-формы встречаются в некоторых антибиотиках и стенках ряда спорообразующих бактерий.) А вот другой класс соединений, такой вид углеводов, как моносахариды, представлен в природе только в «правой», D-форме.

Универсальность этого сочетания (L-аминокислоты, D-моносахариды) для всего живого позволила предположить, что такое разделение возникло на самых ранних этапах зарождения жизни на Земле. Какие же преимущества были у победителей перед их зеркальными двойниками?

Победу L-аминокислот пытались объяснить воздействием на «первичный бульон», из которого миллиарды лет назад возникла жизнь на Земле, поляризованного света или сильных магнитных полей. А также тем, что именно «левые» молекулы лучше прикреплялись к каменистой поверхности. Еще одна гипотеза опирается на их внеземное происхождение. В последнее время сторонники «космической теории» жизни на Землю получили в руки новые доказательства: в космосе были найдены следы органических молекул. Если так, то упавший на Землю метеорит с какими-то органическими веществами мог принести на планету одни только «левые» формы аминокислот или просто создать условия для их процветания. Но почему именно «левых»? Одна из загадок Вселенной. А если оставить в покое молекулы и перейти к организму в целом, загадок возникнет еще больше.

Левые дела

Левая и правая стороны мозга управляют противоположными частями тела (c) Valeri Pizhanski / Flickr.com

Еще Пифагор и его ученики считали разделение на левое и правое одним из десяти базовых принципов построения мира. Левой стороне как-то сразу не повезло: во многих культурах с ней связывали все «нечистое» и «дьявольское». Данте писал, что грешники в Аду будет сидеть с левой стороны, ну а люди, которые пользуются левой рукой,- левши — считались в Средние века колдунами и ведьмами.

Наука, разумеется, не принимает в расчет эти утверждения и все же постоянно подчеркивает разницу между левым и правым. Прежде всего по отношению к головному мозгу и рукам.

Как мы знаем, левое полушарие головного мозга человека отвечает за логическое мышление, язык и управляет правой половиной тела. Правому полушарию достались эмоции, пространственные функции, контроль за внутренним состоянием организма и управление левой половиной тела.

И несмотря на то, что многие задачи решаются обеими полушариями совместно, разделение обязанностей довольно жесткое, и грубый дисбаланс работы полушарий — один из основных признаков психического заболевания. Поражение левого полушария связывают с шизофренией, а правого — с депрессией.

Почему же именно левое полушарие отвечает, например, за логику? По одной из гипотез, причина в доминировании правой руки у большинства людей. Именно правой рукой человек чаще всего исследует незнакомое пространство, а также манипулирует предметами. Поэтому, когда полученная «справа» информация поступает в левое полушарие, именно оно должно ее логически встроить в уже сложившееся представление о мире.

Вопрос о том, доминирование правой руки привело к расширению функций левого полушария или, наоборот, специализация этой «половинки» мозга сделала правую руку «главной», так и остается нерешенным. Что было раньше — курица или яйцо?

Правшей всегда около 85%, левшей — 12%, еще 3% людей одинаково хорошо владеют обеими руками (c) *Physalis / Flickr.com

Но как бы там ни было, выбор в пользу правой или левой руки в буквальном смысле определяет жизнь человека. По некоторым данным, левши больше подвержены автоимунным заболеваниям и расстройствам речи. Виной тому тестостерон, мужской половой гормон. Повышение его концентрации в организме плода во время внутриутробного развития (например, вследствие стрессов матери) «подавляет» левое полушарие и «усиливает» правое, а также нарушает работу вилочковой железы (ключевого звена в системе иммунитета).

Но если так, то левшество — неблагоприятный признак, понижающий жизнеспособность организма. А значит, левши должны были быть отсеяны в процессе естественного отбора. В то же время исследования наскальных рисунков и примитивных орудий древних людей, а также измерение костей ископаемых скелетов показали: процент правшей и левшей в человеческой популяции практически не менялся с течением времени. Правшей всегда около 85%, левшей — 12%, еще 3% людей одинаково хорошо владеют обеими руками. Больше того, среди выдающихся ученых, политиков, спортсменов и военных удивительно высокий процент левшей. Поэтому вряд ли правши — эволюционный венец творения.

Симметрия в лице человека (c) журнал Парадокс

Органы не всегда правы

Различия существуют в функциях и других частей тела. Если учитывать их все, получится, что каждый из нас обладает своим «асимметричным» набором — доминирующая правая рука может сочетаться с доминирующим правым или левым глазом, правым или левым ухом, правой или левой ногой. Крайне редко, но даже «центр речи» может находиться в правом полушарии. Сюда следует добавить и асимметричное расположение внутренних органов, которое определяется работой целого каскада генов. Как известно, сердце, поджелудочная железа, селезенка смещены влево, печень — вправо. Такая конфигурация — самая удачная с точки зрения экономии места и лучшего взаимодействия между органами. Однако и здесь бывают исключения. У одного из 8,5 тысячи людей наблюдается явление, получившее название situs inversus,- это когда органы расположены зеркально: сердце справа, печень — слева. Удивительно, но никаких медицинских проблем такая инверсия не вызывает, человек благополучно живет, не подозревая о ней. При этом он вовсе не обязательно будет левшой.

Получается, живой природе стопроцентная симметрия совершенно не свойственна? Тогда почему у нас две руки, две ноги, два глаза и два уха? По одной из гипотез происхождения позвоночных, нашим общим предком был морской обитатель, который по какой-то причине был совершенно асимметричным, с одной левой стороной тела! И лишь потом в ходе эволюции, «нарастил» правую, но только наружную.

А внутри все осталось как было.