Los erizos de mar pueden parecer una bola de púas esperando ser pisada en la poza de marea, pero estas bestias espinosas son mucho más que huevas y dientes .
Una nueva investigación revela que el sistema nervioso de los erizos de mar es mucho más complejo de lo que creíamos. Resulta que estas criaturas poseen un «cerebro que abarca todo el cuerpo» y, al menos en su estructura genética, son sorprendentemente similares al nuestro.
Un equipo de científicos liderado por el biólogo del desarrollo Periklis Paganos de la Stazione Zoologica Anton Dohrn en Italia realizó el descubrimiento mientras investigaba la metamorfosis en los erizos de mar púrpura ( Paracentrotus lividus ), que se transforman de larvas planctónicas de nado libre a la forma madura, cubierta de espinas, con la que estamos más familiarizados.
La pubertad de los erizos de mar es más drástica que la de las mariposas, ya que estas criaturas marinas cruzan en el proceso algunos de los límites más arraigados de la evolución animal .
En su etapa larvaria, presentan un plan corporal con dos mitades aproximadamente reflejadas, conocido como simetría bilateral . Pero al transformarse en adultos, los erizos de mar adoptan una forma más parecida a la de las medusas y las estrellas de mar , conocida como simetría radial porque se refleja aproximadamente en cinco secciones desde el centro.
Resulta que esta etapa de juventud viene acompañada de una extraordinaria variedad de tipos de células neuronales, que forman un sistema integrado en todo el cuerpo del erizo. Y no se trata de nervios que se extienden desde un cerebro: son , en esencia, el cerebro del animal.
Los investigadores crearon un atlas celular del erizo de mar recién maduro, mapeando qué genes se activaban en cada célula. Su análisis reveló que, si bien muchas de sus células corporales activaban genes similares antes y después de la metamorfosis, sus neuronas experimentaron un cambio sustancial.
«Aunque se utiliza el mismo conjunto de herramientas genéticas para generar neuronas, los resultados del programa neurogénico difieren sustancialmente entre las dos etapas de la vida analizadas», informan los investigadores .
La diversidad de neuronas en un erizo de mar joven adulto desbarata fundamentalmente la idea de que los sistemas nerviosos centrales de los equinodermos son «simples» solo porque carecen de un cerebro centralizado.
Más de la mitad de los grupos celulares mapeados en el atlas celular juvenil estaban compuestos por neuronas , las cuales expresaban una amplia gama de marcadores moleculares. Quizás conozcas algunos de ellos: dopamina, serotonina, GABA, glutamato, histamina y neuropéptidos.
Esto, según los investigadores, sugiere que los erizos de mar púrpuras tienen un sistema nervioso mucho más sofisticado que una red nerviosa descentralizada, una mera red de neuronas y ganglios interconectados.
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De hecho, los investigadores incluso describen este sistema nervioso como un «cerebro completo» en lugar de un estado «sin cerebro» , siendo todo el plan corporal similar a la cabeza de un vertebrado, repleto de neuronas complejas.
«Nuestros resultados demuestran que los animales sin un sistema nervioso central convencional aún pueden desarrollar una organización similar a la del cerebro», afirma el biólogo evolutivo Jack Ullrich-Lüter, del Museo de Historia Natural de Berlín.
«Esto cambia fundamentalmente nuestra forma de pensar sobre la evolución de los sistemas nerviosos complejos.»