Question:
Pourquoi n'y a-t-il pas d'animaux connus avec un nombre impair de pattes?
user31782
2015-10-03 13:40:38 UTC
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Dans mon livre scientifique de 6 ème grade, il est dit qu'il n'y a pas d'animaux à trois pattes, et qu'aucun animal avec un nombre impair de membres n'existe. J'ai vérifié Wikipedia et j'ai pu le confirmer:

Il n'y a pas d'animaux à trois pattes naturels connus

Le yahoo on dit que

Lorsqu'un embryon se développe, il se développe par division cellulaire - la première cellule se divise en deux, puis quatre, puis huit etc. Elle ne se divise pas en nombres impairs - chaque cellule se divise en deux. Donc, cela signifie que chaque créature développe la même chose de chaque côté de son corps - le même nombre de membres par côté.

Cela semble être une explication valable. Est-il donc vrai que tout organe de tout organisme vivant est soit un en quantité, soit en nombre pair? Et l'explication de yahoo.com est bonne?

Je suis un débutant en biologie. Veuillez expliquer en termes simples.

en relation: http://biology.stackexchange.com/questions/19318/list-of-asymmetric-animals
[Les étoiles de mer (étoiles de mer)] (https://en.wikipedia.org/wiki/Starfish) ont une symétrie radiale et ont souvent cinq membres «naturels».
Cette chose de réponse Yahoo est nul, d'ailleurs. La culture par division cellulaire n'est pas suffisante pour assurer une symétrie bilatérale, par exemple les plantes poussent par division cellulaire. Et comme d'autres l'ont dit, même chez les animaux, tous ne présentent pas de symétrie bilatérale.
Ahh, les [trichordés] (https://en.wikipedia.org/wiki/Tribrachidium).
Les gastéropodes n'ont qu'un seul pied.
Et les étoiles de mer, qui ont 5 bras?
Êtes-vous vraiment en 6e ?! Vous posez de bonnes questions! Continuez votre bon travail et ne croyez pas toujours ce que disent les manuels :)
@biogirl Non, je ne suis pas en 6e. Je suis un ingénieur qui a commencé à étudier la biologie.
@user31782 LOL! Désolé pour le malentendu ... Amusez-vous bien à étudier la bio;)
Les étoiles de mer peuvent avoir un nombre impair de bras (comme 5 comme mentionné dans d'autres commentaires) mais elles ont plusieurs centaines de jambes sous leurs bras. Il y a peut-être un nombre impair de pattes mais pas nécessairement le même nombre de pattes par individu de la même espèce.
@SteveJessop "Ce truc de réponse Yahoo est nul, au fait." D'où toute la raison de l'existence de Stack Exchange :-)
en relation: [Pourquoi avons-nous deux de certains organes, mais pas tous?] (http://biology.stackexchange.com/questions/24569/why-do-we-have-two-of-some-organs-but- pas-tout / 24575 # 24575)
Aussi @SteveJessop a eu raison de dire que la réponse de Yahoo est nul. Plus précisément, que se passe-t-il si nous avons 6 cellules, ou tout autre multiple pair d'un nombre impair de cellules. Par cette même logique brisée, nous avons le potentiel d'un nombre impair de membres ou d'une division asymétrique. Ce n'est clairement pas la raison pour laquelle une symétrie bilatérale se produit.
@GoodGravy Je n'ai pas compris votre commentaire. "_6 cellules, ou tout autre multiple pair d'un nombre impair de cellules_" Donc ce que 2N sera toujours pair quel que soit N que vous choisissez.
@user31782 Une expansion asymétrique peut se produire en raison d'une croissance directionnelle à partir d'un nombre impair de nœuds (même si le nombre de cellules reste pair). Mais voici pourquoi cet argument est rompu; il prend un principe cellulaire et fait beaucoup d'hypothèses à ce sujet (période de cycle cellulaire constante, mort cellulaire uniforme, etc.) et le simplifie à l'excès (par exemple, il ignore la communication intercellulaire et les systèmes de contrôle génétique), puis applique ce concept édulcoré à une échelle complexe d'organismes multi-tissulaires impliquant non pas des millions, ni des milliards, mais des dizaines de billions de cellules.
Cher tout le monde partout: ne croyez pas ce que vous lisez sur Yahoo Answers. Déjà. Ou n'importe où sur Internet d'ailleurs, * sauf * s'il y a ** des citations ou une forme d'assistance d'experts **. De plus, [Google Scholar] (https://scholar.google.com/) est 100% gratuit pour le public ...
@theforestecologist Bien que, notez le manque flagrant de sources primaires citées dans les réponses acceptées de biology.se ... nous pourrions certainement faire un meilleur travail nous-mêmes. J'adorerais supposer que toute réponse ici constitue «une forme de soutien d'experts», mais c'est une hypothèse précaire et spécieuse.
Cinq réponses:
bshane
2015-10-03 15:19:04 UTC
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Cela dépend de ce que vous entendez par «jambe».

La façon instinctive de définir une «jambe» est basée sur son utilisation fonctionnelle: nous utilisons les jambes pour marcher. Mais si nous adoptons cette définition de «jambe», alors il y a certainement des animaux avec un nombre impair de pattes: les kangourous, par exemple, ont une démarche à cinq pattes, fonctionnellement utilisant leur queue comme cinquième patte. Il n'y a pas de processus de développement qui empêche un animal de faire pousser un nombre impair d ' appendices , et si l'un de ces appendices est utilisé comme patte, l'évolution et le développement n'auront aucun problème avec cela.

Cependant, il existe une autre façon de définir «jambe», et c'est par homologie - «jambes» sont les appendices dérivés par évolution des jambes d'un ancêtre commun. Selon cette définition, (pour les vertébrés, au moins), vous avez un peu plus de mal à trouver des exemples d'animaux avec un nombre impair. En effet, ces jambes sont des appendices appariés et les voies de développement de la jambe d’un côté du corps sont liées aux voies de développement de la jambe de l’autre côté du corps, donc il est difficile faire évoluer un nombre impair de pattes à partir de ces appendices.

Cependant, difficile n'est pas la même chose qu'impossible. Une évolution comparable est la forte réduction de la taille des nageoires d'un côté du corps chez les poissons plats (plie, sole, etc.). J'ai du mal à penser à des exemples terrestres, mais il est certainement possible sur le plan évolutif de perdre un appendice d'une paire tout en gardant l'autre.

Parmi les animaux terrestres, les gastéropodes en ont perdu un à cause de certains appendices appariés (bien que cela se soit produit chez un ancêtre aquatique). Et bien que leur "pied" (ou peut-être à un étirement pour les besoins de cette question "jambe"?) Ne soit pas l'un des appendices qui sont devenus non appariés de cette manière, ils ont un nombre impair: un.
Les pattes avant d'un kangourou ne touchent le sol que lorsqu'il mange. Lorsqu'il est debout, il utilise sa queue comme la troisième jambe d'un trépied. Lorsqu'il court, seules ses pattes postérieures touchent le sol, les deux ensemble, utilisant sa queue pour l'équilibre avec ses pattes avant suspendues au-dessus du sol. Ainsi, lors de la course, il utilise une démarche à un ou deux pattes, selon que vous considérez deux jambes à l'unisson comme une ou deux. Même en mangeant, il bouge ses pattes par paires plutôt qu'individuellement. Donc, bien qu'il ait quatre membres et une queue, il les utilise comme deux membres et une queue, mais avec une stabilité latérale supplémentaire.
@CJDennis: Ce n'est pas vrai que les kangourous n'utilisent leur queue que comme «la troisième patte d'un trépied». Dans l'étude à laquelle j'ai lié, les auteurs ont défini la queue du kangourou comme une patte fonctionnelle, car la queue fournissait une propulsion vers l'avant dans la démarche à cinq pattes de l'animal. En fait, en marchant sur cinq pattes, la queue fournissait autant de propulsion vers l'avant que les pattes avant et postérieures (devrais-je dire du milieu?) Réunies.
J'ai dit «en se tenant debout» et non «en marchant».
Prenons également le cas de [Hopsorrhinus Aureus] (http://www.sivatherium.narod.ru/library/Stumpke/book_en.htm)
Il pourrait être utile de mentionner que Hopsorrhinus aureus est fictif. Divertissant, mais fictif.https: //en.wikipedia.org/wiki/Rhinogradentia
Par «jambe», j'entends un type spécifique de partie du corps (peut-être un organe). La jambe est différente de la queue parce que dans la jambe, il y a deux os droits reliés par une articulation (peut-être une articulation à emboîtement), d'autre part dans la queue, il n'y a pas d'articulation et l'extrémité de la queue ne se termine pas par une structure en forme de main. Il peut y avoir une queue, deux queues, quatre etc. et une jambe, deux jambes et quatre jambes etc., le tout en nombres pairs. Tout comme nous avons deux reins, des yeux, etc. par paires.
@user31782: Il semble que votre définition de «jambe» soit par structure. Je dirais que ce n'est pas une définition utile de «jambe» pour les questions évolutives. Par exemple, les membres postérieurs des chevaux ne sont pas `` deux os longs avec une structure en forme de main à la fin '', car il y a trois os longs (les os qui sont homologues de la voûte plantaire sont fusionnés en un troisième os long, IIRC ). Mais ce sont définitivement des «jambes» au sens où la plupart des gens comprennent le terme! Les biologistes évitent les problèmes sémantiques en définissant à partir de l'homologie - auquel cas, voir la deuxième partie de ma réponse concernant le développement et l'asymétrie.
@user31782: si vous définissez les jambes en termes d '"os", alors vous parlez de vertébrés, pas de tous les animaux. Ce qui est assez juste pour poser des questions, mais cette restriction signifie que tout de suite, tous les vertébrés terrestres sont des tétrapodes, qui tous (y compris les kangourous) ont hérité d'un plan corporel de base à symétrie bilatérale d'un ancêtre commun (poisson). Le succès de ce plan corporel n'a encore été contesté par aucune espèce aux membres étranges, à l'exception de celles qui utilisent leur queue comme membre. Selon votre vision des «bras» et des membres vestigiaux, ils ont tous 0, 2 ou 4 «jambes».
AliceD
2015-10-03 15:42:57 UTC
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Réponse courte
Le plan corporel des organismes terrestres qui comportent des membres est généralement symétrique bilatéralement, et par conséquent ces organismes ont un nombre pair d'appendices.

Contexte
Les animaux terrestres comportant des annexes pour la motilité (jambes, bras) sont généralement des organismes supérieurs. En règle générale, le plan corporel des animaux supérieurs tels que les mammifères américains est généralement symétrique bilatéralement (Fig. 1). Les animaux inférieurs peuvent être radialement symétriques (par exemple, vers ronds, méduses et étoiles de mer). Seuls les animaux les plus simples ont un plan corporel asymétrique, comme des éponges. Avec un plan de corps symétrique vient un nombre pair d'appendices.

symmetry
Fig. 1. Différents plans corporels. Source: Estrella Mountain Community College.

Le plan corporel symétrique est déjà défini au stade blastocyste pendant le développement. Le blastocyste chez l'homme se forme dans les deux premières semaines après la gestation et ne contient que 10 à 20 cellules (Fig. 2).

blastocyst
Fig. 2. Blastocyste humain au jour 5. Source: University of NSW

Bien que le blastocyste ne soit rien de plus qu'un amas globulaire de cellules, il en a deux bien définis pôles et un axe bien défini. En fait, on pense que le zygote unicellulaire a déjà un axe bien déformé, car il a été démontré que survivant des corps polaires pendant l'oogenèse (la formation de l'œuf cellules dans les ovaires) ont des positions bien définies hautement non aléatoires dans le zygote (Fig. 3.). Ces résultats montrent que le zygote unicellulaire chez les animaux symétriques bilatéraux peut déjà être défini à un stade unicellulaire (Gardner, 1997).

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Fig. 3. Symétrie bilatérale du blastocyste basée sur un modèle de souris. Source: (Gardner, 1997)

Référence
- Gardner, Développement (1997); 124 (2): 289-301

-1 cela ne répond pas à la question implicite de savoir pourquoi les animaux sont-ils symétriques.
@QuoraFeans - Et maintenant, voir ma modification montrant le développement embryonnaire dans des animaux symétriques bilatéraux
Cela n'explique pas non plus l'asymétrie * interne *. Appendice, cœur? En tant que pilote, je demande (et je ne connais pas la réponse) si nous avons des nombres impairs d'appendices internes où n> 1.
@chaslyfromUK - c'est une question tout à fait différente - n'hésitez pas à poser une nouvelle question, cependant.
Laissant de côté la partie supplémentaire, mon objection était à votre déclaration, * "Avec un plan de corps symétrique vient un nombre pair d'appendices." * Si c'était vrai alors cela s'appliquerait sûrement aux appendices internes. (?)
@chaslyfromUK - Cela peut être une toute autre question. Je pense que la formation interne (des organes) a plus à voir avec la sécrétion d'hormones et le timing de la division (qui sont toutes deux destinées à déclencher la différenciation de cellules spécifiques) et la formation externe (des membres) aurait plus à voir avec la symétrie. Accepteriez-vous?
@AliceD - +1 pour une excellente réponse.
Dans votre paragraphe "Contexte", vous basculez entre les mots "animaux" et "organismes". Les plantes peuvent être extrêmement complexes, sont définies comme des organismes et ont également différents types de symétrie, selon la plante et la partie étudiée. Je pense que vous devez clarifier soigneusement votre langage.
@MattDMo - merci pour votre lecture critique. Terminé.
March Ho
2015-10-04 15:06:30 UTC
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L'autre partie de la question a déjà été amplement répondue, je vais donc me concentrer sur la partie de la question qui demande "ne se divise pas en nombres impairs"

L'hypothèse que les organismes doivent avoir nombre pair de cellules simplement parce que les cellules se divisent en deux à chaque fois est faux. Par exemple, le nématode Caenorhabditis elegans a 959 ou 1031 cellules selon son sexe. Les cellules peuvent être perdues en raison de l'apoptose ou de l'usure naturelle.

Même si ce n'était pas le cas, les cellules se divisent à des rythmes et des temps différents, il est donc parfaitement plausible pour un organisme d'avoir un nombre impair de cellules. Par exemple, lorsque l'une des deux cellules se divise et que l'autre ne se divise pas, le résultat final est de 3 cellules au total, ce qui est un nombre impair.

Stephan Branczyk
2015-10-04 07:23:14 UTC
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Imaginez si la queue d'un poisson se comportait comme une jambe (imaginez une grenouille à une patte). Un côté, soit le côté gauche, soit le côté droit, de cette queue dominerait naturellement et le poisson finirait par nager naturellement en cercles.

En supposant maintenant que pouvoir aller en ligne droite sur de plus longues distances est un petit avantage évolutif. Il serait logique qu'une queue de poisson ait évolué et ait développé une symétrie musculaire interne qui lui permet finalement de maintenir une ligne droite.

Il en va de même si vous deviez faire pousser une troisième jambe demain. Pour que cette troisième jambe vous soit utile en termes d'évolution, elle devrait être placée de telle manière qu'elle n'interfère pas avec votre équilibre et votre propulsion maximale. En outre, sa structure musculaire devrait être symétrique entre le côté gauche et le côté droit, afin de ne pas biaiser un côté sur l'autre.

Et bien sûr, une telle troisième jambe ne se comporterait pas comme les deux autres jambes en raison de sa symétrie interne forcée, donc nous, les humains, ne l'appellerions pas une jambe, nous l'appellerions probablement un queue à la place (une queue de chat, une queue de kangourou, une queue de serpent, une queue de poisson, etc.)

Prenons maintenant une étoile de mer avec cinq appendices en forme de patte (bien que ce nombre puisse varier selon le type d'étoile de mer). Mon raisonnement fonctionne-t-il aussi avec ce genre d'étoile de mer? La structure musculaire interne de ces cinq appendices est symétrique intérieurement, tout comme les queues le seraient, pas les jambes. Regardez également comment se déplace une étoile de mer. La propulsion ne vient pas de ses cinq appendices. Ces cinq appendices contribuent davantage à son équilibre et à son positionnement. Et la propulsion vient en fait de ses nombreuses petites pattes tubulaires au bas de ces cinq appendices. Alors je dirais "non", une étoile de mer est un exemple intéressant, mais elle n'a pas que cinq pattes.

Et les Haggis? http://www.maths.ed.ac.uk/~jcollins/Haggis.pdf
Tous les animaux ne sont pas symétriques. Regardez la plie adulte, par exemple.
Je n'ai pas dit qu'ils l'étaient. Voici ce que j'ai dit: "Il serait logique qu'une queue de poisson ait évolué et ait développé une symétrie musculaire interne qui lui permette de maintenir éventuellement une ligne droite. [...] De plus, sa structure musculaire devrait être symétrique entre la gauche. et le côté droit, afin de ne pas biaiser un côté sur l'autre. " Le flet en est également un parfait exemple. Sa queue a une symétrie de gauche à droite.
R. Hess
2015-10-05 02:14:05 UTC
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La raison "il n'y a pas d'animaux connus avec un nombre impair de pattes" - si tel est effectivement le cas, étant donné que déclarer une vérité négative de forte probabilité nécessite un examen approfondi des faits et des archives! - pourrait être parce que c'était un stade de développement d'organismes d'un stade de développement de la période pré-cambrienne, ou au plus tard le Cambrien précoce.

Ce à quoi je pense spécifiquement est l'organisme / fossile 'Ediacaran' nommé Charnia. Il montre une `` réflexion glissante '' dans son développement et son organisation, dans laquelle les branches successives sont opposées à la branche précédente et un peu plus loin le long de l'axe du corps.

Charnia était, bien sûr, un animal en forme de fronde, ne ressemblant à rien de relativement moderne autant qu'une fougère (qui est bien sûr une plante). Étant donné que c'était un animal, pas une plante, et un animal très précoce pour certain, il n'avait pas de symétrie opposée et donc, s'il avait évolué directement en un organisme ambulant avec des pattes, il aurait pu en avoir un nombre impair.

Quand on pense à la conformation de la vie animale, il est aussi bon de garder à l'esprit les fossiles de Burgess: la vie animale qui, il y a longtemps, aurait été quelque peu `` expérimentale '' encore (ou, dans une phase où tous les problèmes de base étaient en cours d'élaboration), et de nombreux types différents, certains de nos jours non représentés, se sont produits, en plus d'apparence, tels que Hallucigenia et Opabinia.

Donc, pour résumer, je ne peux pas le souligner un animal à pattes bizarres connu et découvert (sous forme naturelle, par opposition à l'amputation ou à la perte de membres), il est tout à fait possible qu'il y ait eu un tel animal à l'époque cambrienne ou précambrienne, dont les restes fossiles ne sont pas encore découverts ou non -yet-clairement-interprété.

Citations:

https://en.wikipedia.org/wiki/Charnia

http://paleobiology.si.edu/burgess/



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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