Φαίνεται ότι το σχέδιο για την πολύπλοκη ανάπτυξη του εγκεφάλου παραμένει το ίδιο, παρά τα 500 εκατομμύρια χρόνια αποκλίνουσας εξέλιξης.
Οι επιστήμονες που παρακολούθησαν τα νευρικά κύτταρα να συνδέονται μέσα στα μάτια των αναπτυσσόμενων καλαμαριών, αποκάλυψαν ένα αξιοσημείωτο μυστικό – οι εγκέφαλοι των κεφαλόποδων εξελίχθηκαν ανεξάρτητα για να αναπτυχθούν με τον ίδιο τρόπο που συμβαίνει και ο δικός μας.
Η ανακάλυψη, που έγινε χρησιμοποιώντας κάμερες υψηλής ανάλυσης εστιασμένες στον αμφιβληστροειδή των εμβρύων καλαμαριού ( Doryteuthis pealeii ), αποκαλύπτει ότι, παρά τα 500 εκατομμύρια χρόνια αποκλίνουσας εξέλιξης, το βασικό σχέδιο για το πώς εξελίσσονται πολύπλοκοι εγκέφαλοι και νευρικά συστήματα μπορεί να είναι το ίδιο. σε ένα ευρύ φάσμα ειδών.
Η νοημοσύνη των κεφαλόποδων – μια κατηγορία θαλάσσιων ζώων που περιλαμβάνει χταπόδια, καλαμάρια και σουπιές – είναι εδώ και καιρό αντικείμενο γοητείας μεταξύ των βιολόγων. Σε αντίθεση με τα περισσότερα ασπόνδυλα, αυτά τα ζώα έχουν αξιοσημείωτες αναμνήσεις, χρήση εργαλείων για την επίλυση προβλημάτων, υπερέχει στο καμουφλάζ? αντιδρούν με περιέργεια, πλήξη ή ακόμα και παιχνιδιάρικη κακία στο περιβάλλον τους και μπορεί να ονειρευτεί, αν οι κυματισμοί των χρωμάτων που αναβοσβήνουν στο δέρμα τους καθώς κοιμούνται είναι κάποια ένδειξη.
Τώρα, αυτή η νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στις 5 Δεκεμβρίου 2022 στο περιοδικό Current Biology , υποδηλώνει ότι τα βασικά μέρη της φόρμουλας για την προηγμένη νοημοσύνη, τουλάχιστον στη Γη, παραμένουν τα ίδια.
Για να μελετήσουν τον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο των εμβρύων καλαμαριού, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν φθορίζουσες βαφές για να σημαδέψουν έναν ειδικό τύπο βλαστοκυττάρων που ονομάζονται νευρικά προγονικά κύτταρα, πριν μελετήσουν πώς αναπτύχθηκαν με τακτικά, 10 λεπτά στιγμιότυπα από κάμερες μικροσκοπίου. Οι κάμερες εξέτασαν τους αμφιβληστροειδή, όπου βρίσκονται περίπου τα δύο τρίτα του νευρικού ιστού ενός καλαμαριού.
Όπως και στα σπονδυλωτά, οι ερευνητές είδαν τα προγονικά κύτταρα των καλαμαριών να διατάσσονται σε μια δομή που ονομάζεται ψευδοστρωμάτωση επιθήλιο – μια μακρά, πυκνά γεμάτη δομή που σχηματίζεται ως ένα κρίσιμο βήμα στην ανάπτυξη μεγάλου, πολύπλοκου ιστού. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι το μέγεθος, η οργάνωση και η κίνηση του πυρήνα της δομής ήταν εντυπωσιακά παρόμοια με τα ίδια νευρικά επιθήλια στα σπονδυλωτά. κάτι που κάποτε θεωρούνταν μοναδικό χαρακτηριστικό που επέτρεπε σε ζώα με ραχοκοκαλιά να αναπτύξουν εξελιγμένους εγκεφάλους και μάτια.
Δεν είναι η μόνη φορά που οι επιστήμονες εντόπισαν κεφαλόποδα να μοιράζονται κοινά νευρολογικά σχέδια μαζί μας. Όπως και οι άνθρωποι, τα χταπόδια και τα καλαμάρια έχουν επίσης μια μεγάλη ποικιλία από microRNA (μικρά μόρια που ελέγχουν τον τρόπο έκφρασης των γονιδίων) που βρίσκονται μέσα στον νευρικό τους ιστό.
Στη συνέχεια, η ομάδα θέλει να εξετάσει πώς και πότε αναδύονται διαφορετικοί τύποι κυττάρων στο καλαμάρι καθώς μεγαλώνει ο ιστός και να συγκρίνει αυτή τη διαδικασία με αυτή που παρατηρείται σε έμβρυα σπονδυλωτών. Εάν το σχέδιο για την ανάπτυξη είναι το ίδιο, τότε ίσως το χρονοδιάγραμμα θα μπορούσε να είναι επίσης.
“Ένα από τα μεγάλα σημεία από αυτό το είδος εργασίας είναι πόσο πολύτιμο είναι να μελετάς την ποικιλομορφία της ζωής”, είπε ο Koenig. “Με τη μελέτη αυτής της ποικιλομορφίας, μπορείτε πραγματικά να επιστρέψετε σε θεμελιώδεις ιδέες ακόμη και για τη δική μας ανάπτυξη και τα δικά μας βιοϊατρικά σχετικά ερωτήματα. Μπορείτε πραγματικά να μιλήσετε σε αυτές τις ερωτήσεις.”
