Incluso las criaturas más simples conocen el hambre. Ese anhelo por la comida impulsa decisiones y comportamientos en todos los seres vivos.
Para la mayoría de nosotros, los comportamientos consiguientes del hambre se originan en nuestro cerebro. Luego, depende de nuestro sistema nervioso externo informarle a nuestro cerebro cuándo hemos comido lo suficiente. Pero no todos los animales tienen cerebro, por lo que el zoólogo de la Universidad de Kiel, Christoph Giez, y sus colegas examinaron parientes de las medusas encontradas en agua dulce, llamadas hidra, para ver cómo las criaturas sin cerebro equilibran la sensación de hambre y saciedad.
Para su sorpresa, descubrieron que la hidra tiene redes de neuronas más sofisticadas de lo esperado. A pesar de su falta de cerebro, las hidras también tienen un sistema nervioso, con una red que actúa como nuestro sistema nervioso central, que incluye nuestro cerebro, y otra red que actúa como nuestro sistema nervioso periférico, que incluye todos los nervios fuera de nuestro cerebro y médula espinal, incluido el nervios en nuestras entrañas. En la hidra, la red responsable de la digestión (N4) está ubicada más internamente, mientras que la otra red para sentirse lleno (N3) está ubicada más externamente, pero los dos sistemas no están separados en partes del cuerpo completamente distintas como lo están nuestros sistemas nerviosos.
“Esto demuestra que un sistema muy simple como la red nerviosa difusa del pólipo de agua dulce ya es capaz de detectar algo tan complejo como el estado metabólico interno y puede regular en consecuencia los comportamientos relacionados”, explica el biólogo del desarrollo de la Universidad de Kiel, Thomas Bosch.
En una serie de experimentos, Giez y su equipo muestran que la hidra puede detectar y cambiar sus comportamientos de acuerdo con una sensación de saciedad.
“Por ejemplo, después de alimentar a los animales, mostraron una atracción significativamente menor por los estímulos luminosos y una supresión igualmente fuerte de los patrones de movimiento naturales”, dice Giez.
“Una posibilidad es que la hidra se mueva hacia la luz en busca de alimento, realizando una locomoción tipo salto mortal. Por lo tanto, la sensación de saciedad inhibe estos patrones de comportamiento, ya que los animales alimentados temporalmente no tienen que buscar alimento”.
Cuando los investigadores eliminaron la red externa de neuronas (N3) de las hidras, los animales perdieron su capacidad de orientación de la luz y eran más propensos a abrir la boca para comer. Esto sugiere que las neuronas N3 tienen un papel inhibidor de la apertura de la boca.
“Podemos deducir así que la población exterior es la principal responsable de la locomoción y de la integración de los estímulos”, explica Giez. “Al demostrar esta subfuncionalización de las neuronas en un sistema simple, pudimos demostrar que ciertas poblaciones de nervios en la hidra pueden asumir funciones centrales similares a las de sistemas nerviosos más complejos”.
Juntos, los sistemas nerviosos de la hidra controlan el apetito del animal translúcido, lo que sugiere que estos sistemas separados pero comunicantes surgieron temprano en la evolución animal. Si bien los investigadores no pudieron encontrar conexiones físicas directas entre los dos sistemas, sospechan que su comunicación se produce químicamente.
Con increíbles poderes de regeneración y desafío al envejecimiento, la hidra ha fascinado a los investigadores durante mucho tiempo. Ahora, parece que su sistema nervioso también puede enseñarnos más sobre los orígenes evolutivos de nuestro hambre.
Esta investigación fue publicada en Cell Reports.
Fuente: Science Alert.