Os ouriços-do-mar possuem um “cérebro” de corpo inteiro, desafiando a evolução do sistema nervoso

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Uma nova investigação revela que os ouriços-do-mar, muitas vezes considerados simples criaturas marinhas, possuem um sistema nervoso inesperadamente complexo – essencialmente uma organização “totalmente cerebral” distribuída por todo o seu corpo. Esta descoberta altera fundamentalmente a nossa compreensão de como evoluem os sistemas nervosos complexos, sugerindo que os cérebros centralizados não são um pré-requisito para uma função neural sofisticada.

A metamorfose radical do ouriço-do-mar roxo

O estudo, liderado pelo biólogo do desenvolvimento Periklis Paganos, concentrou-se no ouriço-do-mar roxo (Paracentrotus lividus ). Essas criaturas passam por uma transformação dramática, passando de larvas nadadoras livres com simetria bilateral (duas metades espelhadas) para a forma adulta familiar e radialmente simétrica. Esta metamorfose envolve uma reorganização radical do seu sistema nervoso.

Anteriormente, os sistemas nervosos dos equinodermos (incluindo ouriços-do-mar, estrelas-do-mar e pepinos-do-mar) eram considerados relativamente simples, sem um cérebro centralizado. No entanto, a nova investigação mostra que o sistema nervoso do ouriço-do-mar adulto é muito mais sofisticado do que se pensava anteriormente.

Mapeando o ‘Todo Cérebro’

Os pesquisadores criaram um atlas celular detalhado do ouriço-do-mar juvenil, mapeando quais genes estavam ativos em cada célula. A análise revelou que o sistema nervoso sofre uma mudança substancial durante a metamorfose. Em vez de uma rede nervosa descentralizada, o sistema nervoso do ouriço-do-mar adulto é composto por uma ampla gama de tipos de células neuronais distribuídas por todo o corpo.

Isso inclui neurônios que expressam neurotransmissores familiares, como dopamina, serotonina, GABA, glutamato, histamina e neuropeptídeos. Isto sugere que o sistema nervoso do ouriço-do-mar não é apenas uma simples rede de neurônios interconectados, mas um cérebro distribuído e totalmente funcional.

Desafiando a sabedoria convencional

A diversidade de neurônios no ouriço-do-mar juvenil derruba fundamentalmente a ideia de que o sistema nervoso central dos equinodermos é “simples” apenas porque não possui um cérebro centralizado. Na verdade, os investigadores descrevem este sistema nervoso como um estado “totalmente cerebral” em vez de “sem cérebro”, com todo o plano corporal sendo semelhante a uma cabeça de vertebrado, repleta de neurónios complexos.

O biólogo evolucionista Jack Ullrich-Lüter, do Museu de História Natural de Berlim, enfatiza que estes resultados mudam fundamentalmente a forma como pensamos sobre a evolução de sistemas nervosos complexos. O estudo sugere que animais sem sistema nervoso central convencional ainda podem desenvolver uma organização semelhante à do cérebro.

Implicações para a evolução do sistema nervoso

Esta descoberta tem implicações significativas para a nossa compreensão da evolução do sistema nervoso. Isso sugere que a função neural complexa não requer necessariamente um cérebro centralizado. A organização “totalmente cerebral” do ouriço-do-mar desafia a sabedoria convencional de que os cérebros centralizados são um passo necessário na evolução da inteligência e da complexidade.

As descobertas abrem novos caminhos para a investigação sobre a evolução dos sistemas nervosos, sugerindo que as arquitecturas neurais descentralizadas podem ser mais comuns e mais sofisticadas do que se pensava anteriormente. O estudo destaca a notável plasticidade dos sistemas nervosos animais e as diversas maneiras pelas quais a complexidade pode surgir no mundo natural.

Em essência, a organização “totalmente cerebral” do ouriço-do-mar demonstra que a evolução da inteligência não está necessariamente ligada ao desenvolvimento de um cérebro centralizado, desafiando suposições de longa data sobre as origens e o desenvolvimento dos sistemas nervosos.