Placozoano: extraña criatura con forma de panqueque muestra el origen del pensamiento | ciencia

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La mayoría de las religiones del mundo tienen una historia de origen similar, en la que Dios Todopoderoso crea a la humanidad con un cerebro en pleno funcionamiento. Pero los placozoos (animales con forma de masa de menos de un milímetro de tamaño que flotan en el agua de mar) sugieren lo contrario. Puede que pasen desapercibidos, pero son criaturas extraordinarias. Bajo el microscopio parecen pequeños panqueques. No tienen extremidades y mucho menos cerebro. Sin embargo, estos extraños animales son capaces de organizarse en grupos para atacar a sus presas. El martes, un equipo de investigadores dirigido por el biólogo español Arnav Sebe Pedros reveló que las células de estas inusuales criaturas contienen las primeras pistas sobre el origen de las neuronas que transmiten el pensamiento humano.

Los placozoos pueden tener sólo 50.000 células, pero tienen capacidades sorprendentes. Son inmortales porque pueden multiplicarse asexualmente indefinidamente. Un trozo de placozoo puede formar otro placozoo. Se pueden reconfigurar en formas distintas a las de un panqueque, como una rosquilla o un látigo. Una persona está formada por 30 billones de células, de muchos tipos diferentes, como las neuronas del cerebro o los glóbulos rojos. Los placozoos, por otro lado, están formados por dos capas simples de células idénticas, pegadas como dos rebanadas de queso. Su simplicidad arroja luz sobre cómo los organismos unicelulares pueden combinarse para formar organismos multicelulares sofisticados.

El investigador argentino Sebastián Nazle, coautor del artículo, mantiene placozoos en el Centro de Regulación Genómica de Barcelona.
El investigador argentino Sebastián Nazle, coautor del artículo, mantiene placozoos en el Centro de Regulación Genómica de Barcelona.Omar Jamshed/CRG

Los investigadores cuidan miles de placozoos en su laboratorio del Centro de Regulación Genómica de Barcelona. Según sus cálculos, los animales multicelulares surgieron hace unos 850 millones de años. Un poco más tarde, hace unos 800 millones de años, los caminos de las familias que dieron origen a los placozoos y a los humanos divergieron. «La gente tiende a ver fósiles vivientes en la naturaleza. No sabemos si nuestro ancestro común se parecía a un placozoo, pero algunos aspectos de su biología ya estaban ahí», afirma Sebe Pedros, biólogo de 37 años de la localidad española. de Leida.

Su equipo estudió cuatro plakozoos conocidos célula por célula, incluido el primer plakozoo descubierto en 1883 por el zoólogo alemán Franz Eilhard Schulze en un acuario de agua de mar en Graz, Austria. Schulz bautizó a la misteriosa criatura Trichoplax adherenteDe palabras griegas Tres veces (pelo y Plax (plato) y la palabra latina está atorado (adherente), llamado así por su tendencia a adherirse a su sustrato. En otras palabras, su nombre se puede traducir aproximadamente como «placa peluda y pegajosa». Los placozoos son los animales más simples del planeta, a excepción de los Mixozoos, que son parásitos con pocas células que no pueden sobrevivir por sí solos.

En su investigación, Sebe Pedros y sus colegas observaron que los placozoos son capaces de coordinar sus 50.000 células porque algunas de ellas pueden enviar mensajes utilizando moléculas llamadas neuropéptidos, al igual que las neuronas del cerebro humano. «Hemos descubierto el origen de algunos aspectos de nuestro sistema nervioso», afirma el biólogo. Estas células secretoras aún carecen de los procesos que transmiten los impulsos nerviosos (axones) y de los procesos que los reciben (dendritas) en las neuronas humanas.

Equipo de investigación de Arnau Sebe Pedros (sentado en el centro) del Centro de Regulación Genómica de Barcelona.
Equipo de investigación de Arnau Sebe Pedros (sentado en el centro) del Centro de Regulación Genómica de Barcelona.CRG

Los nuevos resultados fueron publicados el martes en la revista. la célula, apoyan la hipótesis del cerebro químico propuesta por el biólogo húngaro Gaspar Jekely de la Universidad de Heidelberg en Alemania. «Este estudio revela profundas similitudes moleculares entre las neuronas de los placozoos y las neuronas de los animales bípedos (simétricos como los humanos)», dice Jekely. «Estas similitudes, junto con el hecho de que las neuronas placozoarias se comunican sólo a través de señales químicas, respaldan la idea de que los sistemas nerviosos pueden haber evolucionado primero como conjuntos de células heterogéneas y químicamente conectadas antes de desarrollar procesos especializados (como axones y dendritas) y sinapsis». añade un biólogo que no participó en el estudio.

Sebe Pedros explica esta idea. «Quizás, para organizar las células de un organismo pequeño con sólo dos capas, sea suficiente tener células que secreten señales químicas. Sin embargo, en el momento en que te haces más grande y empiezas a volverte tridimensional, tienes que emitir señales eléctricas y tener interfaces de comunicación entre células, que son las sinapsis», explica el biólogo español. Las neuronas de una persona alta, con extensiones que permiten sentir los impulsos inmediatamente en los pies, pueden medir más de dos metros.

El equipo de investigación de Sebe Pedros cree que la primera neurona moderna no apareció hasta hace unos 650 millones de años en el ancestro común de los cnidarios (grupo que incluye hidras y medusas) y los humanos. Un gran misterio es qué pasó con otra rama de animales, los ctenóforos, que se desarrollaron por sí solos hace unos 850 millones de años. Estos organismos son similares a las medusas y tienen neuronas, pero son diferentes. «Todavía es demasiado pronto para decir que los ctenóforos inventaron las neuronas de forma independiente, pero creo que cada vez hay más pruebas de que esto puede ser así», explica Sebe Pedros.

Imagen de placozoos obtenida con un microscopio confocal.
Imagen de placozoos obtenida con un microscopio confocal.CRG

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