Por: Andrés Camargo
En el vasto y oscuro escenario del océano, los ctenóforos —pequeños animales marinos conocidos como “medusas peine”— se desplazan con una precisión sorprendente a pesar de no tener un cerebro centralizado.
Un equipo internacional de científicos logró reconstruir en tres dimensiones el principal centro sensorial de estos animales: el órgano aboral (AO).
El estudio revela que esta diminuta estructura contiene casi 900 células organizadas con gran precisión, incluyendo 17 tipos celulares diferentes que participan en la coordinación del movimiento y la orientación del animal.
El hallazgo también sugiere que los ctenóforos podrían haber desarrollado sistemas de procesamiento de información de manera independiente al resto de los animales.
La investigación, liderada por la Universidad de Bergen (Noruega), muestra que una red neuronal se condensa alrededor de este órgano sensorial y forma un centro integrador complejo. Allí, las señales se transmiten tanto a través de conexiones neuronales directas como mediante mensajeros químicos liberados en el entorno celular.
Un pequeño órgano que funciona como centro de orientación
Imagine que está en medio del océano y necesita saber dónde está arriba, detectar movimientos cercanos o percibir cambios en la presión del agua.
Para los ctenóforos del género Mnemiopsis leidyi, toda esa información se procesa en una estructura microscópica conocida como órgano aboral.
Hasta hace poco, la arquitectura interna de este centro sensorial era prácticamente desconocida.
Sin embargo, gracias al uso de microscopía electrónica de volumen —una técnica que combina miles de imágenes microscópicas para reconstruir estructuras celulares en tres dimensiones— los investigadores lograron mapear cada célula y cada conexión del órgano en un modelo tridimensional detallado.
Un control biológico con casi 900 células
El estudio revela que el órgano aboral está compuesto por casi 900 células organizadas con una precisión notable.
Entre ellas, los científicos identificaron 17 tipos celulares diferentes, cada uno con funciones específicas dentro del sistema sensorial.
Algunas de estas células, conocidas como balancines, sostienen una pequeña estructura de carbonato de calcio llamada estatocito. Este funciona de manera similar a un nivel de burbuja: cuando el animal se inclina, la piedra presiona las células sensoriales y así indica la orientación del cuerpo con respecto a la gravedad.
Los investigadores también identificaron tipos celulares que no se habían descrito antes en este órgano, incluyendo células secretoras que liberan sustancias químicas.
Esto sugiere que el órgano aboral no solo detecta estímulos del entorno, sino que también participa en el procesamiento de señales dentro del sistema nervioso del animal.
Comunicación multimodal: dos formas de enviar información
Para que este sistema sensorial sea útil, la información debe llegar a los “motores” del animal: las hileras de cilios que utiliza para desplazarse por el agua.
Los investigadores descubrieron que la red nerviosa de los ctenóforos —normalmente difusa y extendida por el cuerpo— se vuelve más densa alrededor del órgano aboral, formando lo que describen como una “red condensada”.
En este centro, las señales se transmiten mediante dos mecanismos principales:
Vía sináptica (como cables eléctricos):
Conexiones neuronales directas que permiten respuestas rápidas, por ejemplo, cuando el animal necesita reaccionar ante un posible depredador.
Transmisión de volumen (similar a una señal inalámbrica):
Algunas células liberan vesículas con moléculas señalizadoras al espacio circundante. Estas sustancias pueden ser detectadas por múltiples células cercanas al mismo tiempo, sin necesidad de una conexión física directa.
Este sistema permite que la información se distribuya de manera flexible dentro del órgano sensorial.
Un camino evolutivo propio
Desde el punto de vista de la biología evolutiva, este descubrimiento aporta una pieza importante a un rompecabezas que comenzó hace más de 560 millones de años.
Al analizar los genes involucrados en la formación del órgano aboral, los investigadores observaron algo inusual: los ctenóforos no utilizan las mismas herramientas genéticas que otros animales —como las medusas verdaderas o los vertebrados— para construir sus centros sensoriales.
Este hallazgo sugiere que los ctenóforos podrían haber desarrollado sus sistemas nerviosos de manera independiente, siguiendo una trayectoria evolutiva distinta a la de otros grupos animales.
Si esta hipótesis se confirma, significaría que la complejidad del sistema nervioso podría haber surgido más de una vez durante la evolución de la vida animal.
El estudio amplía nuestra comprensión de la diversidad biológica y muestra que la evolución puede encontrar múltiples soluciones para resolver un mismo problema: cómo percibir el entorno y reaccionar ante él.
Para más información de Rizoma:
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