¿Por qué el corazón no está en el medio del cuerpo?

En primer lugar, déjame aclarar que el corazón está en el centro vertical del cuerpo, no está desplazado hacia la izquierda (o la derecha). Sin embargo, está ligeramente inclinado hacia la izquierda en la mayoría de los casos.

En algunos casos, se inclina hacia la derecha y la condición se llama Dextrocardia . Por qué es así, veamos lo que hace el corazón. A continuación se muestra un diagrama de doble circulación (desde aquí ).

Como puede ver, se debe generar la presión más alta para bombear sangre oxigenada al cuerpo. Por lo tanto, el ventrículo izquierdo necesita los músculos más gruesos para este propósito. Y debido a estos músculos adicionales, el corazón parece estar extendido y desviado hacia la izquierda.

En cuanto a la perspectiva evolutiva, es importante mencionar que los humanos no son los únicos organismos con esta característica. De hecho, el desplazamiento del corazón hacia la izquierda es una característica conservada en todos los vertebrados ( Fishman et al , 1997 ). Ver esta respuesta para más información.

En cuanto a los genes, la flexión del corazón hacia un lado en realidad está controlada por el gen NODAL durante el desarrollo. Vea este diagrama (de Jensen et al , 2013 ):

La inclinación se produce en dos fases, una durante los primeros cuatro meses y medio de vida intrauterina y la otra, que en realidad es una rotación de 45° al plano medio, más tarde. Durante el desarrollo temprano del corazón, ocurre un proceso llamado bucle cardíaco y el tubo cardíaco recto se dobla (ver diagrama). El gen NODAL, junto con los genes Lefty1 y Lefty2 , regula la velocidad y dirección del movimiento de los cardiomiocitos durante el desarrollo del corazón, lo que lleva a esta asimetría. Para confirmarlo, los investigadores eliminaron el gen de desove/nodal de un pez cebra y encontraron como resultado un desarrollo aleatorio del corazón, ¡incluso un corazón simétrico! (ver Walmsley, 1958 y Rohr et al , 2008).

Ahora, hablando de por qué sucedió esto en primer lugar y por qué está tan conservado entre los vertebrados, debemos hacernos una pregunta básica: ¿de qué serviría un corazón simétrico?Se prefiere la simetría externa (probablemente) porque ayuda en la locomoción; sería bastante difícil moverse con las dos piernas alejadas de su centro de gravedad. Pero cuando hablamos de simetría interna, las condiciones cambian drásticamente. Aquí tenemos un factor restrictivo importante: el espacio. Y el espacio limitado siempre domina otros factores. Al ver que la estructura del corazón apunta necesariamente hacia un lado, se hace difícil hacerlo simétrico. (En mi opinión, la única opción es tener otro extremo puntiagudo en el lado derecho). En este caso nuevamente, ¿qué ventaja proporcionaría un corazón simétrico? Ninguna. E incluso podría ser dañino, ya que tener un corazón aún más grande significaría hacer que ambos pulmones fueran más pequeños. Por lo tanto, un corazón simétrico solo demostraría ser una desventaja en lugar de un activo. ver estopregunta para más información.

1- La simetría bilateral significa dos mitades de la imagen especular que siguen la sección sagital solo a lo largo de un eje central. En el reino animal hay ejemplos de ausencia de simetría (ameba), simetría radial (medusas), birradial (gelatina de peine) y bilateral (humano - aunque no exhibiendo simetría bilateral perfecta debido al corazón, la vesícula biliar y el hígado) El corazón no es simétrico debido a sus funciones: el ventrículo izquierdo es más grueso en comparación con el derecho). El pulmón izquierdo más pequeño podría ser el resultado de una carga funcional variable asociada con la oxigenación de la sangre.