Plămâni, rinichi, ochi, urechi: de ce vin în pereche? Minunea organismului uman
Redactor specializat
Biochimist, psihoterapeut, formare nutriție și terapii complementare
Studii: Facultatea de Biologie și Masterul în Biochimie.
Alte formări: cursuri acreditate de Lucrător Social, Manager proiect și Antreprenoriat, Hipnoză Clinică, Relaxare și Terapie Ericksoniană.
Dacă faci parte dintre persoanele curioase, care vor să afle cât mai multe despre sine și despre lume, te-ai putea întreba de ce organismul uman este construit într-un anumit fel. Mai precis, te-ai putea gândi că natura a făcut un exces înzestrându-ne cu organe pereche sau cu părți semnificative de țesuturi ce pot fi îndepărtate, fără a afecta sănătatea.
Dar realitatea este că organismul uman reprezintă o adevărată minune. În el totul a fost programat să ne mențină sănătatea și longevitatea. Fie că este vorba de organele de simț sau de organele interne, deținem o rezervă binevenită pentru a putea face față accidentelor și bolilor. Putem trăi foarte bine cu un singur rinichi, astfel că putem dona pentru o persoană dragă celălalt rinichi al nostru. În caz de îmbolnăvire gravă, un plămân poate fi îndepărtat și continuăm să respirăm grație celui de-al doilea. Porțiuni foarte mari din intestin sau ficat pot fi îndepărtate fără să ne afecteze supraviețuirea. Iar, dacă un ochi sau o ureche ar fi afectate, am continua să vedem și să auzim lumea și să ne bucurăm de darurile ei.
Deci, a avea organe pereche nu este o redundanță ci un mare noroc. Descoperă în articolul de față cât de miraculos este organismul uman și cât de importante sunt înzestrările sale.
De ce există organe pereche în organismul uman
Unul dintre multele lucruri subapreciate legate de organismul uman este că pare să aibă o capacitate mai mare decât avem nevoie în viața de zi cu zi. Suntem dotați cu organe de simț pereche și chiar cu unele organe interne dublate, dar nu ne întrebăm, de obicei, de ce natura ne-a creat astfel.
Totuși, știința și-a pus această întrebare: de ce avem doi ochi, două urechi, doi plămâni sau doi rinichi? Este ca și cum corpurile noastre ar fi fost concepute cu organe de ”rezervă” în caz de îmbolnăviri sau accidente.
Deci, de ce suntem construiți cu această redundanță naturală? Și care dintre părțile corpului tău pot înceta să mai lucreze sau pot fi îndepărtate fără a afecta radical sănătatea?
Răspunsul la care s-a ajuns este că organele perechi și țesuturile care se regenerează, cum este cel hepatic, sunt un rezultat al evoluției. Deoarece indivizii care au țesuturi sau organe ”de rezervă” sunt mai apți pentru supraviețuire și reproducere, genetica a conservat această structură. Organismul uman (și multe alte organisme vii) este programat cu anumite ”piese de rezervă”, care pot prelua o parte din funcțiile organelor afectate. Ca urmare, genele care codifică câte anumite organe pereche au fost transmise generațiilor viitoare.
De-a lungul a mii de ani, această putere a selecției naturale a făcut ca oamenii din zilele noastre să aibă organe perechi, precum și organe din care poate fi îndepărtată o parte semnificativă, fără a-și pierde total funcționalitatea și având capacitatea să se refacă.

Organele pereche și performanța
În realitate, deși ne putem imagina că a avea două organe de același fel este redundant, viața nu ar putea fi trăită la capacitate maximă cu un singur organ de un anumit tip. Avem doi plămâni, doi rinichi, doi ochi – fiecare făcând aceeași treabă în același timp. Totuși, nu trebuie să minimizăm rolului organelor duplicate.
”Este nevoie de ambele organe din acele seturi pentru a-și îndeplini sarcinile pe deplin. Desi se poate functiona și cu unul singur, procesul de care este responsabil organul respectiv nu se va desfășura la capacitate maxima, iar restul corpului va avea de suferit. De exemplu, poți vedea cu un singur ochi, dar funcția ochilor de a oferi percepția profundă va avea de suferit și te vei lovi de lucruri mult mai des, dacă ai un singur ochi.”, avertizează dr. Tony Neff, profesor de anatomie și biologie celulară la Universitatea Indiana – Bloomington.
Organismul uman și simetria bilaterală
De fapt, organismul uman este un exemplu de structură cu simetrie bilaterală, caracteristică la peste 99% dintre animale. Mamiferele precum oamenii, câinii, elefanții, girafele și chiar delfinii și balenele prezintă simetrie bilaterală. Păsările și peștii prezintă simetrie bilaterală. Reptilele și amfibienii, cum ar fi șerpii, șopârlele, broaștele prezintă, de asemenea, simetrie bilaterală,. La fel și viermii, insectele și păianjenii.
Organismele cu simetrie bilaterală conțin un singur plan de simetrie. Acesta este planul sagital, care împarte organismul în două jumătăți aproximative de imagine în oglindă stânga și dreapta. Toate organismele cu simetrie bilaterală au unele caracteristici asimetrice. De exemplu, inima și ficatul uman sunt poziționate asimetric, în ciuda faptului că corpul are simetrie bilaterală externă.
Avantajele simetriei bilaterale
Există multe avantaje de a poseda simetria bilaterală față de simetria radială (un tip de simetrie care apare la meduză, steaua de mare, etc) sau față de organismele asimetrice (buretele de apă).
Unele avantaje ale simetriei bilaterale sunt capacitatea de a se mișca mai rapid decât animalele cu simetrie radială și capacitatea de a-și menține echilibrul. Simetria bilaterală, oferă o mișcare direcțională mai mobilă, cu capacitatea de a se deplasa înainte, înapoi, într-o parte în alta și abilitatea de a opri și întoarce rapid, ușor și eficient.
Organismele cu simetrie bilaterală au un sistem nervos mai dezvoltat. Animalele cu simetrie bilaterală au sistemul nervos în regiunea capului incluzând, de obicei, organe senzoriale, cum ar fi ochii, urechile și nasul, pentru a capta imaginile, sunetele și mirosurile. Amplasarea acestor organe de simț ajută organismul să evalueze mediul înconjurător și să răspundă în consecință, deoarece organele senzoriale trimit rapid mesaje prin corp.
Simetria bilaterală și selecția naturală
Simetria este, adesea, selectată în evoluția animalelor. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece asimetria reprezintă frecvent un indiciu al inaptitudinii – fie defecte în timpul dezvoltării, fie răni de-a lungul vieții. Preferința pentru simetrie este cea mai evidentă în timpul împerecherii, în timpul căreia femelele unor specii selectează masculi cu caracteristici foarte simetrice. De exemplu, simetria facială influențează judecățile umane asupra atractivității umane.
Pe de altă parte, în organismul uman, ca și al altor animale, unele organe nu respectă regula simetriei. În biologia dezvoltării, asimetria stânga-dreapta este procesul în dezvoltarea embrionară timpurie care rupe simetria normală la embrionul bilateral. Acest proces face ca unele organe să fie singulare și mai multe organe la adulți să dezvolte asimetrie, cum ar fi înclinarea inimii, numărul diferit de lobi pulmonari, etc.
De ce unele organe sunt singulare
Ne-am putea întreba de ce nu toate organele sunt duble. De exemplu, de ce avem doar o singură inimă. Se pare că răspunsul este legat de eficiența funcționării inimii și menținerii unei presiuni constante a sângelui în tot corpul. Deși avem doar o inimă, sistemul circulator este dublu, arterial și venos. Prin artere circulă sângele oxigenat către organe, iar venele transportă sânge cu dioxid de carbon, pentru a fi eliminat la nivelul plămânilor.
Studiile au constatat că animalele cu mai multe inimi, de exemplu caracatițele, care au trei inimi, nu pot asigura o presiune suficientă unor organe specifice.
Aceeași problemă apare și la mamifere și la oameni: sângele care părăsește plămânii este foarte oxigenat, dar, parcurgând suprafața mare a plămânilor, are o presiune redusă. Ca atare, sângele este pompat înapoi prin camere suplimentare din inimă, care ar putea fi considerate două inimi separate. Inima represurisează sângele, imprimând presiunea necesară pentru ca sângele oxigenat să ajungă la țesuturile din întregul organism.
Sângele curge în atriul drept din venele inimii și ale corpului (cu excepția plămânilor) și apoi curge în ventriculul drept. De acolo, se varsă în artera pulmonară, care are ramuri care ajung la plămâni. Plămânii oxigenează apoi sângele.
Acest sânge oxigenat călătorește din plămâni prin venele pulmonare în atriul stâng și apoi trece în ventriculul stâng. De acolo, inima pompează sângele printr-o arteră care se ramifică pentru a distribui sângele în tot organismul uman.
În stadiul embrionar chiar există două inimi
Interesant este că, atunci când suntem în stadiul embrionar de dezvoltare, avem, de fapt, două inimi. Primordiile inimii în stadiul embrionar sunt, de fapt, două inimi, care în cele din urmă fuzionează într-o singură inimă tetracamerală. Această evoluție pare să fi fost utilă pentru funcționarea corpului la capacitate optimă.
Organismul uman este un sistem și este construit astfel încât să funcționeze întotdeauna la capacitatea sa maximă. Deci, din moment ce organismul nostru funcționează deja la putere maximă, adăugarea unei inimi suplimentare nu ar aduce un beneficiu.
Ce părți din organismul uman pot fi considerate ”de rezervă”
Ochii
O persoană poate fi perfect sănătoasă cu un singur ochi, deși s-ar putea să rateze percepția adâncimii și câmpul vizual mai mare oferit doi ochi. Sănătatea generală nu este afectată pe termen scurt nici măcar de pierderea ambilor ochi. Cea care se schimbă radical este calitatea vieții. În plus, unele studii au arătat că afectarea semnificativă a vederii poate fi corelată cu creșterea riscului maladiei Alzheimer.
Urechile
Deși a avea două urechi ne permite să localizăm sunetele din toate direcțiile, pierderea auzului la una (sau chiar la ambele urechi) nu afectează imediat sănătatea generală. Dar, ca și în cazul pierderii vederii, calitatea vieții este diminuată de pierderea auzului. Mai mult, studiile recente sugerează că și persoanele cu deficiențe de auz au un risc crescut de a dezvolta probleme cognitive.
Intestinul
Porțiuni relativ mari ale intestinului subțire și gros pot fi îndepărtate fără a avea un impact major asupra sănătății. De fapt, întregul colon poate fi îndepărtat (operație numită pancolectomie) fără a scurta viața unei persoane, deși pot apărea diaree sau alte simptome digestive. Îndepărtarea unei secțiuni de intestin este o operație relativ comună (pentru cancerul de colon, de exemplu), dar îndepărtarea unei părți a intestinului nu afectează în sine sănătatea și nu scurtează durata de viață.
Rinichii
Majoritatea oamenilor pot trăi perfect cu un singur rinichi. De aceea, oamenii pot dona un rinichi cuiva care are nevoie. Cu toate acestea, rinichiul rămas trebuie să lucreze mai mult, iar riscul de insuficiență renală viitoare crește oarecum. În plus, o leziune, o infecție sau o altă boală care afectează rinichiul rămas poate duce la insuficiență renală mai rapid decât de obicei.
Plămânii
În cazul unor afecțiuni (emfizem, tumoră pulmonară, infecții) pot fi îndepărtate porțiuni mari de țesut pulmonar. Dacă este necesar, chiar și un plămân întreg poate fi îndepărtat și pacientul poate trăi cu un singur plămân.
Cu toate acestea , faptul de a avea doi plămâni are implicații mai profunde decât ideea de țesut de rezervă, în caz de boală sau accident.
Avem doi plămâni în primul rând pentru că organismul nostru are nevoie de foarte mult oxigen pentru a funcționa constant. Fiecare celulă din corpul tău are nevoie de oxigen și primește acest oxigen direct din plămâni.
”O persoană respiră în jur de 11.000 de litri de aer pe zi. În fiecare an, plămânii procesează mai mult de 4 milioane de litri de aer. La oamenii care au o capacitate pulmonară mare, oxigenul ajunge în corp mai repede, ceea se poate obține prin exerciții fizice regulate.”, arată dr. Bianca Cucoș pe raportuldegarda.ro.

Cu o astfel de necesitate de oxigen, putem înțelege perfect de ce suprafața plămânilor este extrem de mare.
”Suprafața internă a țesutului care alcătuiește plămânii este de 40 de ori mai mare decât suprafața corporală. Dacă această suprafață internă a plămânului ar fi întinsă, ar ocupa între 80 și 100 de metri pătrați, adică aproximativ cât jumătate de teren de tenis.”, precizează dr. Cucoș.
Ficatul
O porțiune relativ mare a ficatului poate fi îndepărtată (presupunând că restul ficatului este sănătos) pentru că există mult țesut hepatic „de rezervă” și pentru că ficatul are capacitatea de a se regenera.
Organele duble, o minune a organismului uman
Organismul uman este, cu adevărat, uimitor. În orice moment, în corpul nostru se desfășoară o multitudine de procese biologice, cum ar fi digestia, respirația, metabolismul și lupta împotriva agenților patogeni invadatori. Diferite sisteme din organismul uman lucrează împreună pentru a crea o stare de echilibru, pentru a ne menține să lucrăm la performanță maximă.
Mai mult decât atât, această mașinărie perfectă pare să fie dotată inclusiv cu ”piese de schimb”, care să îi asigure supraviețuirea pe termen lung.
În termeni de supraviețuire, multe dintre părțile corpului nostru pot fi considerate un fel de ”consumabile”. Într-adevăr, putem supraviețui fără splină, fără vezica biliară, fără o mare parte din ficat, , fără un plămân sau un rinichi și, bineînțeles, fără un ochi sau o ureche (sau chiar fără ambele organe de simț).
Dar în mod clar, există alți factori de luat în considerare în afară de supraviețuire, în special calitatea vieții. Deci, nimeni nu poate sugera să ne despărțim chiar și de cele mai puțin utile organe fără un motiv întemeiat.
Faptul că organele noastre au atât de multă rezervă reprezintă un mare noroc. Milioane de oameni din întreaga lume își datorează supraviețuirea faptului că organele noastre au o aparentă ”redundanță”. În plus, grație acestei rezerve, este posibil să se doneze organe sau porțiuni de organ, pentru a ajuta alte persoane să supraviețuiască și să-și recupereze sănătatea.
Surse:
https://raportuldegarda.ro/lectia-de-medicina-cum-arata-cum-functioneaza-si-cum-se-aud-plamanii-tai
https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Human_Biology/Human_Biology_(Wakim_and_Grewal)/10%3A_Introduction_to_the_Human_Body/10.4%3A_Human_Organs_and_Organ_Systems
https://www.medicalnewstoday.com/articles/organs-in-the-body#summary
https://kclpure.kcl.ac.uk/portal/en/publications/question-why-do-some-of-our-organs-come-in-pairs-such-as-kidneys-
https://study.com/learn/lesson/bilateral-symmetry-overview-examples.html
https://health.howstuffworks.com/human-body/systems/circulatory/two-lungs-one-heart.htm