Symmetry is everywhere in nature, and we usually associate it with beauty: a perfectly shaped leaf, or a butterfly with intricate patterns mirrored on each wing. But it turns out that asymmetry is pretty important, too, and more common than you might think, from crabs with one giant pincer claw to snail species whose shells' always coil in the same direction. Some species of beans only climb up their trellises clockwise, others, only counterclockwise, and even though the human body looks pretty symmetrical on the outside, it's a different story on the inside. Most of your vital organs are arranged asymmetrically. The heart, stomach, spleen, and pancreas lie towards the left. The gallbladder and most of your liver are on the right. Even your lungs are different. The left one has two lobes, and the right one has three. The two sides of your brain look similar, but function differently. Making sure this asymmetry is distributed the right way is critical. If all your internal organs are flipped, a condition called situs inversus, it's often harmless. But incomplete reversals can be fatal, especially if the heart is involved. But where does this asymmetry come from, since a brand-new embryo looks identical on the right and left. One theory focuses on a small pit on the embryo called a node. The node is lined with tiny hairs called cilia, while tilt away from the head and whirl around rapidly, all in the same direction. This synchronized rotation pushes fluid from the right side of the embryo to the left. On the node's left-hand rim, other cilia sense this fluid flow and activate specific genes on the embryo's left side. These genes direct the cells to make certain proteins, and in just a few hours, the right and left sides of the embryo are chemically different. Even though they still look the same, these chemical differences are eventually translated into asymmetric organs. Asymmetry shows up in the heart first. It begins as a straight tube along the center of the embryo, but when the embryo is around three weeks old, the tube starts to bend into a c-shape and rotate towards the right side of the body. It grows different structures on each side, eventually turning into the familiar asymmetric heart. Meanwhile, the other major organs emerge from a central tube and grow towards their ultimate positions. But some organisms, like pigs, don't have those embryonic cilia and still have asymmetric internal organs. Could all cells be intrinsically asymmetric? Probably. Bacterial colonies grow lacy branches that all curl in the same direction, and human cells cultured inside a ring-shaped boundary tend to line up like the ridges on a cruller. If we zoom in even more, we see that many of cells' basic building blocks, like nucleic acids, proteins, and sugars, are inherently asymmetric. Proteins have complex asymmetric shapes, and those proteins control which way cells migrate and which way embryonic cilia twirl. These biomolecules have a property called chirality, which means that a molecule and its mirror image aren't identical. Like your right and left hands, they look the same, but trying to put your right in your left glove proves they're not. This asymmetry at the molecular level is reflected in asymmetric cells, asymmetric embryos, and finally asymmetric organisms. So while symmetry may be beautiful, asymmetry holds an allure of its own, found in its graceful whirls, its organized complexity, and its striking imperfections.
निसर्गात सममिती सर्वत्र आढळते . आपण त्याचा संबंध सौन्दर्याशी लावतो जसे एखादे पान असते. किंवा दोन्ही पंखांवर समरूप नक्षी असलेले फुलपाखरू. पण अ-सममितीही खूप महत्त्वाची आहे. ती अपेक्षेपेक्षा जास्त ठिकाणी आढळते. एकच नखी मोठी असणारा खेकडा, गोगल गायीचे कवच जे एकाच दिशेत वळलेले असते काही बियांच्या रोपांचे तणाव घड्याळाच्या काट्याच्या दिशेत वळतात तर उरलेल्यांचे त्याउलट दिशेत वळतात . मानवी शरीर जरी बाहेरून सममिताकार वाटत असले तरी, शरीराच्या आत मात्र वेगळी परिस्थिती आहे . आपली महत्वाची इंद्रिये मात्र अ-सममिताकार असतात . हृदय, जठर ,प्लीहा ,स्वादुपिंड डाव्या बाजूस कललेले असते. तर पित्ताशय व यकृताचा बराचसा भाग हा उजव्या बाजूस असतो. फुफ्फुसे ही अ-सममिताकार असतात . डाव्या फुफ्फुसात दोन तर उजव्यात तीन भाग असतात. मेंदूचे दोन्ही भाग सारखे दिसणारे असले तरी त्यांचे कार्य भिन्न असते . ही अ-सममिती योग्य प्रकारे पसरलेली असणे महत्त्वाचे आहे. सर्व इंद्रियांची उलट स्थिती झाल्यास त्यास सीटस इन्व्हर्सस म्हणतात. ते बरेचदा निरुपद्रवी असते . पण अपुरी उलटा पालट मात्र मृत्यू घडविते . विशेषतः जर असे हृदयाबाबत घडले तर . ही अ-सममिती कोठून येते ? नवजात गर्भ हा डाव्या व उजव्या बाजूस समान दिसतो . याबद्दल एक उपपत्ती आहे. गर्भावर एक खळगा असतो, नोड म्हणून या नोडला केसांसारखे तंतू सिलीया असतात . डोक्याकडे कललेले वेगाने फिरणारे . एकाच दिशेत. ही गती उजव्या बाजूकडून गर्भजल चक्राकार फिरविते डावीकडे . नोडच्या डाव्या बाजूस इतर सिलीया या गर्भजलाची दखल घेतात . आणि गर्भाच्या डाव्या बाजूच्या विशिष्ट जीन्सला कार्यान्वित करतात . हे जीन्स पेशींना प्रोटीन बनविण्यास सूचित करतात . आणि काही तासातच , उजव्या आणि डाव्या बाजूकडील गर्भ रासायनिक दृष्ट्या भिन्न असतात. तरीही ते समान दिसतात . या रासायनिक फरकाने इंद्रिये अ-सममिताकार होतात . अ-सममिती प्रथम हृदयाबाबत दिसते. त्याची सुरवात गर्भाच्या मध्यापासून एका नळीच्या निर्मितीपासून होते . तीन आठवड्यांनंतर ही नळी C आकाराची होते . आणि शरीराच्या उजवीकडे वळते. प्रत्येक बाजूस वेगवेगळे भाग वाढू लागतात. त्यामुळे हृदयाचा अ-सममिताकार आकार बनतो. या मध्यवर्ती नळी पासूनच इतर महत्वाची इंद्रिये बनतात. आणि कालांतराने वाढून त्यांच्या अंतिम अवस्थेला पोहोचतात. डुकरासारख्या प्राणाच्या गर्भात हे गर्भाचे सिलीया नसतात. तरीही त्यांची इंद्रिये अ-सममिताकार असतात . मग त्यांच्या पेशी मुळातच अ-सममिताकार स्वभावाच्या असतील ? कदाचित. जीवाणूंची वसाहत शाखा कलाबुती सदृश्य एकाच दिशेत कललेली असते बांगडीसारख्या आकारात वाढविलेल्या मानवी पेशी त्यांचा कल असतो TWISTED खारी प्रमाणे आपण जरा हे बृहत करून पहिले तर पेशींचे अनेक मुलभूत अंगके नुक्लिक असिड प्रोटीन,साखर हे मुळातच अ-सममिताकार असतात . प्रोटीन हे गुंतागुंतीचे अ-सममिताकार आकाराचे असतात. आणि हे प्रोटीन पेशीच्या हालचालीस नियंत्रित करतात. आणि गर्भाच्या सिलीया कोणत्या दिशेने वळतात . या जैविक रेणूंना कायरॅलिटी नामक गुणधर्म असतो . त्यानुसार रेणू व त्याची प्रतिमा रेणू हे असमान असतात . जसे तुमचे उजवे व डावे हात समान दिसतात,, पण उजवा हात डाव्या हातमोज्यात घालू शकत नाही. रेण्वीय स्तरावरील ही अ-सममिती अ -सममित पेशीत प्रगत होते, आणि शेवटी अ -सममित इंद्रियात दिसते , सममितीत जरी सौन्दर्य दिसत असले तरी अ -सममितीचे महत्व आहेच . ती वळसेदार व मोहक असते. तिची रचना गुंतागुंतीची असते . तिचे अपूर्णत्व चित्तवेधक असते.