Animais

Como os polvos desenvolveram cérebros complexos?

Santiago Ferreira

Os cefalópodes – um grupo de animais que inclui lulas, polvos e chocos – são criaturas extremamente inteligentes, capazes de comportamentos como processar informações para mudar sua forma, cor e até mesmo textura, a fim de se misturar com o ambiente, comunicar-se com membros da mesma espécie e usar ferramentas. para resolver problemas – capacidades que são possíveis devido ao fato de possuírem os cérebros mais complexos de todos os invertebrados da Terra.

Ao estudar os sistemas visuais destes animais de corpo mole – onde estão localizados dois terços do seu tecido de processamento central – uma equipa de cientistas liderada pela Universidade de Harvard descobriu que o seu sistema nervoso se desenvolve de uma forma surpreendentemente semelhante ao dos vertebrados, apesar de o fato de que os dois grupos divergiram um do outro há mais de 500 milhões de anos.

Os especialistas usaram uma nova técnica de imaginação ao vivo para observar a criação de neurônios no embrião quase em tempo real e rastrearam essas células ao longo do desenvolvimento do sistema nervoso na retina. As células-tronco neurais que eles rastrearam comportaram-se de forma estranhamente semelhante à forma como essas células se comportam nos vertebrados durante o desenvolvimento do seu sistema nervoso. Estas descobertas sugerem que não só estão a utilizar mecanismos semelhantes para criar os seus grandes cérebros, mas que a forma como as células agem, se dividem e são moldadas pode essencialmente traçar o modelo necessário para desenvolver este tipo de sistema nervoso tanto em vertebrados como em invertebrados. .

“As nossas conclusões foram surpreendentes porque muito do que sabemos sobre o desenvolvimento do sistema nervoso nos vertebrados há muito que se pensa ser especial para essa linhagem”, disse a autora sénior do estudo, Kristen Koenig, especialista em evolução dos cefalópodes em Harvard. “Ao observar o facto de o processo ser muito semelhante, o que nos sugere é que estes dois sistemas nervosos muito grandes, evoluídos de forma independente, estão a utilizar os mesmos mecanismos para os construir. O que isso sugere é que esses mecanismos – essas ferramentas – que os animais usam durante o desenvolvimento podem ser importantes para a construção de grandes sistemas nervosos.”

Uma técnica inovadora de imagens ao vivo permitiu aos pesquisadores observar como as células-tronco chamadas “células progenitoras neurais” são organizadas. Essas células formam um tipo especial de estrutura – conhecida como epitélio pseudoestratificado – que consiste em células alongadas e densamente compactadas. Além disso, as investigações revelaram que o núcleo destas estruturas se move para cima e para baixo antes e depois da divisão – um movimento através do qual os tecidos são mantidos organizados e o crescimento é promovido.

Tal estrutura é usada pelos vertebrados para desenvolver seus cérebros e olhos e foi tradicionalmente considerada uma das razões pelas quais o sistema nervoso dos vertebrados poderia crescer tão grande e complexo. Surpreendentemente, este tipo de epitélio neural também parece difundido entre os invertebrados. “Uma das grandes conclusões deste tipo de trabalho é o quão valioso é estudar a diversidade da vida. Ao estudar esta diversidade, podemos realmente voltar a ideias fundamentais até mesmo sobre o nosso próprio desenvolvimento e sobre as nossas próprias questões biomédicas relevantes. Você pode realmente responder a essas questões”, concluiu Koenig.

O estudo está publicado na revista Biologia Atual.

Por Andrei Ionescu, Naturlink Funcionário escritor

Santiago Ferreira é o diretor do portal Naturlink e um ardente defensor do ambiente e da conservação da natureza. Com formação académica na área das Ciências Ambientais, Santiago tem dedicado a maior parte da sua carreira profissional à pesquisa e educação ambiental. O seu profundo conhecimento e paixão pelo ambiente levaram-no a assumir a liderança do Naturlink, onde tem sido fundamental na direção da equipa de especialistas, na seleção do conteúdo apresentado e na construção de pontes entre a comunidade online e o mundo natural.

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