Esta antigua criatura marina podría ya tener cerebro
Sciencedaily.com
La Universidad de Bergen/2026/03/260305223208.htm
Resumen:
Reconstrucciones 3D avanzadas del órgano aboral de la medusa peine revelan un sistema sensorial mucho más complejo de lo que los científicos esperaban. El órgano contiene una amplia variedad de células especializadas y está estrechamente vinculado a la red nerviosa del animal, lo que le permite coordinar el comportamiento y la orientación en el agua. Los investigadores afirman que podría funcionar como un centro primitivo similar a un cerebro. El descubrimiento sugiere que los sistemas nerviosos centralizados podrían haber evolucionado de forma independiente en diferentes linajes animales.
HISTORIA COMPLETA
En esta fotografía, se observa desde arriba un ejemplar adulto del ctenóforo Mnemiopsis leidyi. En el centro de la imagen, se distingue el órgano aboral, una compleja estructura sensorial. Una nueva investigación publicada por el grupo Burkhardt del Centro Michael Sars de la Universidad de Bergen muestra que el órgano aboral es comparable a un cerebro elemental y sugiere que los sistemas nerviosos centralizados podrían haber aparecido en una etapa evolutiva anterior a la que se creía. Crédito: Alexandre Jan, Centro Michael Sars/Universidad de Bergen
Reconstrucciones tridimensionales detalladas de una estructura sensorial clave en los ctenóforos revelan una complejidad estructural y funcional mucho mayor de lo que los científicos habían reconocido previamente. Los resultados sugieren que un sistema simple similar al cerebro pudo haber existido en algunos de los primeros animales, lo que ofrece una nueva perspectiva sobre la evolución de los sistemas nerviosos.
Los ctenóforos (comúnmente conocidos como medusas peine) son delicados animales marinos gelatinosos que aparecieron en los océanos de la Tierra hace aproximadamente 550 millones de años. Estos organismos contienen una estructura sensorial especializada llamada órgano aboral (OA), que les permite detectar la gravedad, la presión y la luz. Un nuevo estudio morfológico publicado en Science Advances muestra que este órgano es significativamente más complejo de lo que sugerían estudios anteriores.
"Demostramos que el AO es un sistema sensorial complejo y funcionalmente único", afirmó Pawel Burkhardt, líder del grupo en el Centro Michael Sars de la Universidad de Bergen. "Nuestro estudio amplía considerablemente nuestra comprensión de la evolución de la coordinación conductual en los animales".
Mapeo de la arquitectura celular de un órgano antiguo
Para comprender la organización interna del órgano aboral, los investigadores colaboraron con Maike Kittelmann, de la Universidad Oxford Brookes, y utilizaron microscopía electrónica de volumen avanzada. Este método les permitió crear reconstrucciones tridimensionales extremadamente detalladas de la estructura.
El análisis reveló 17 tipos celulares diferentes dentro del órgano aboral, incluyendo 11 tipos de células secretoras y ciliadas nunca antes identificadas. Esta amplia variedad celular confirma que el AO funciona como un sofisticado órgano sensorial multimodal.
"Me sorprendió casi de inmediato la diversidad morfológica de las células de los órganos aborales. Trabajar con datos de electromicroscopía de volumen es como descubrir cosas nuevas y emocionantes cada día", afirmó Anna Ferraioli, investigadora postdoctoral del Centro Michael Sars y primera autora del estudio. "El AO presenta una complejidad sorprendente en comparación con los órganos apicales de cnidarios y bilaterales. ¡Es realmente único!"
Un sistema de comunicación neuronal híbrido
Además de su diversidad celular, el órgano aboral también parece estar estrechamente conectado con el sistema nervioso de la medusa peine. Los ctenóforos poseen una red nerviosa compuesta por neuronas fusionadas que forma una estructura continua a lo largo del cuerpo.
Los investigadores descubrieron que esta red nerviosa establece conexiones sinápticas directas con las células del órgano aboral, creando una vía de comunicación bidireccional. Al mismo tiempo, muchas células del AO contienen numerosas vesículas, lo que indica que pueden liberar señales químicas generalizadas mediante un proceso conocido como transmisión de volumen. En conjunto, estos mecanismos sugieren que el órgano depende de formas de señalización tanto sinápticas como no sinápticas.
"Creo que nuestro trabajo ofrece una perspectiva importante sobre cuánto podemos aprender del estudio de la morfología", explica Ferraioli. "Diría que el AO definitivamente no es como nuestro cerebro, pero podría definirse como el órgano que los ctenóforos utilizan como cerebro".
Pistas sobre la evolución del cerebro
El equipo también examinó cómo se expresan ciertos genes del desarrollo en los ctenóforos. Muchos genes que influyen en la configuración de la organización corporal en otros animales están presentes en estos organismos, pero sus patrones de expresión difieren sustancialmente.
Esta diferencia sugiere que el órgano aboral podría no ser directamente equivalente a los cerebros de otros grupos animales. «En otras palabras», añadió Burkhardt, «la evolución parece haber inventado sistemas nerviosos centralizados más de una vez».
Vinculación de la estructura neuronal con el comportamiento
Estos hallazgos se sustentan en una investigación relacionada dirigida por Kei Jokura, del Instituto Nacional de Biología Básica de Japón, junto con el profesor Gaspar Jekely, de la Universidad de Heidelberg. En un estudio independiente, en el que también participó Burkhardt, los científicos reconstruyeron el cableado neuronal completo del órgano sensor de gravedad de la medusa peine.
Al combinar imágenes de alta velocidad con reconstrucciones tridimensionales de más de 1000 células, los investigadores demostraron cómo las redes de neuronas fusionadas coordinan el movimiento de los cilios en diferentes partes del cuerpo del animal. Esta coordinación permite a las medusas peine mantener su orientación mientras se desplazan por el agua.
"Las similitudes con los circuitos neuronales de otros organismos marinos sugieren que soluciones comparables a la detección de la gravedad pueden haber evolucionado independientemente en linajes animales distantes", dijo Jokura.
Repensando los orígenes de los sistemas nerviosos
En conjunto, estos estudios sugieren que los sistemas nerviosos primitivos podrían haber estado más centralizados de lo que se creía previamente. Según Ferraioli, la siguiente fase de la investigación se centrará en identificar las características moleculares de los tipos celulares recién descubiertos y explorar la influencia del órgano aboral en el comportamiento de las medusas peine.
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Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Bergen . Nota: El contenido puede ser editado por motivos de estilo y extensión.
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Referencia de la revista:
Anna Ferraioli, Leonid Digel, Daniela Sturm, Jeffrey Colgren, Carine Le Goff, Alexandre Jan, Joan J. Soto-Angel, Benjamin Naumann, Maike Kittelmann, Pawel Burkhardt. "La arquitectura 3D del órgano aboral ctenóforo y la evolución de centros integradores complejos en animales" . Avances científicos , 2026; 12 (10) DOI: 10.1126/sciadv.aea8399
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Universidad de Bergen. «Esta antigua criatura marina podría ya tener cerebro». ScienceDaily. ScienceDaily, 6 de marzo de 2026. < www.sciencedaily.com/releases/2026/03/260305223208.htm >
