Los erizos de mar poseen un ‘cerebro’ de cuerpo completo, lo que desafía la evolución del sistema nervioso

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Una nueva investigación revela que los erizos de mar, a menudo descartados como simples criaturas marinas, poseen un sistema nervioso inesperadamente complejo, esencialmente una organización “completamente cerebral” distribuida por todo su cuerpo. Este descubrimiento altera fundamentalmente nuestra comprensión de cómo evolucionan los sistemas nerviosos complejos, lo que sugiere que los cerebros centralizados no son un requisito previo para una función neuronal sofisticada.

La metamorfosis radical del erizo de mar morado

El estudio, dirigido por el biólogo del desarrollo Periklis Paganos, se centró en el erizo de mar morado (Paracentrotus lividus ). Estas criaturas experimentan una transformación dramática, pasando de larvas que nadan libremente con simetría bilateral (dos mitades reflejadas) a la forma adulta familiar, radialmente simétrica. Esta metamorfosis implica una reorganización radical de su sistema nervioso.

Anteriormente, los sistemas nerviosos de los equinodermos (incluidos los erizos de mar, las estrellas de mar y los pepinos de mar) se consideraban relativamente simples y carecían de un cerebro centralizado. Sin embargo, la nueva investigación muestra que el sistema nervioso del erizo de mar adulto es mucho más sofisticado de lo que se pensaba anteriormente.

Mapeando el ‘todocerebro’

Los investigadores crearon un atlas celular detallado del erizo de mar juvenil, mapeando qué genes estaban activos en cada célula. El análisis reveló que el sistema nervioso sufre un cambio sustancial durante la metamorfosis. En lugar de una red nerviosa descentralizada, el sistema nervioso del erizo de mar adulto está compuesto por una amplia gama de tipos de células neuronales distribuidas por todo su cuerpo.

Esto incluye neuronas que expresan neurotransmisores familiares como dopamina, serotonina, GABA, glutamato, histamina y neuropéptidos. Esto sugiere que el sistema nervioso del erizo de mar no es simplemente una simple red de neuronas interconectadas, sino un cerebro distribuido y completamente funcional.

Desafiando la sabiduría convencional

La diversidad de neuronas en el erizo de mar juvenil pone patas arriba la idea de que los sistemas nerviosos centrales de los equinodermos son “simples” simplemente porque carecen de un cerebro centralizado. De hecho, los investigadores describen este sistema nervioso como un estado “completamente cerebral” en lugar de “sin cerebro”, en el que todo el plan del cuerpo es similar a la cabeza de un vertebrado, repleto de neuronas complejas.

El biólogo evolutivo Jack Ullrich-Lüter, del Museo de Historia Natural de Berlín, destaca que estos resultados cambian fundamentalmente nuestra forma de pensar sobre la evolución de los sistemas nerviosos complejos. El estudio sugiere que los animales sin un sistema nervioso central convencional aún pueden desarrollar una organización similar al cerebro.

Implicaciones para la evolución del sistema nervioso

Este descubrimiento tiene importantes implicaciones para nuestra comprensión de la evolución del sistema nervioso. Sugiere que la función neuronal compleja no requiere necesariamente un cerebro centralizado. La organización “completamente cerebral” del erizo de mar desafía la sabiduría convencional de que los cerebros centralizados son un paso necesario en la evolución de la inteligencia y la complejidad.

Los hallazgos abren nuevas vías para la investigación sobre la evolución de los sistemas nerviosos, sugiriendo que las arquitecturas neuronales descentralizadas pueden ser más comunes y más sofisticadas de lo que se pensaba anteriormente. El estudio destaca la notable plasticidad de los sistemas nerviosos animales y las diversas formas en que puede surgir la complejidad en el mundo natural.

En esencia, la organización “todocerebro” del erizo de mar demuestra que la evolución de la inteligencia no está necesariamente ligada al desarrollo de un cerebro centralizado, desafiando suposiciones arraigadas sobre los orígenes y el desarrollo de los sistemas nerviosos.