Medusas Manchadas (Leha K. / )
De vez en cuando sugiero un tema de blog porque suena interesante, mientras que solo tengo una vaga noción de lo que podría encontrar cuando profundice un poco más. Esta es una de esas veces. Los cerebros de animales son extraordinarios, e incluso los cerebros menos sofisticados exhiben comportamientos fascinantes. Así que únanse a mí en una búsqueda virtual a través de los pasillos de las ciencias de la vida para ver si hay un animal verdaderamente descerebrado.
¿Qué es un Cerebro?
La neurociencia es un tema embriagador para adentrarse en el espacio de un artículo de blog. Aún así, la mayoría de nosotros tenemos una imagen bastante buena de la versión vertebrada de un cerebro.
- Es un órgano
- Ejerce un control centralizado sobre el resto del cuerpo, incluidos otros órganos
- Genera patrones de actividad muscular
- Recopila e interpreta información sensorial
Cerebros vertebrados vs. Cerebros de invertebrados
Tan pronto como saltas al mundo de los invertebrados, toda la idea de un cerebro comienza a ser un poco más borrosa. Sin embargo, la mayoría tiene algún tipo de concentración de células nerviosas en un extremo de un cordón nervioso, a menudo denominado ganglio (plural: ganglios). Por lo general, no tan centralizados como los cerebros de vertebrados, la mayoría de nosotros aún consideraríamos estos cerebros en términos sencillos.
Es un Cerebro, o ¿no?
Sin embargo, hay muchos invertebrados cuyos sistemas nerviosos no se parecen en absoluto al nuestro. Una medusa, por ejemplo, no posee un centro nervioso centralizado. En cambio, sus células nerviosas interconectadas (red nerviosa) forman un anillo alrededor de su manto. Durante muchos años, los científicos sintieron que las medusas estaban más o menos sujetas a corrientes y mareas, flotando sin pensar en el océano, esperando que la comida nadara en su camino.
Recientemente, sin embargo, los investigadores han aprendido que las gelatinas son mucho más útiles y sofisticadas. Las gelatinas lunares evitan ser arrastradas por una marea saliente al bucear a aguas más profundas. Si se topan con gelatinas amistosas, bastará con un simple «perdón» (está bien, en realidad no), pero el mismo encuentro con una gelatina depredadora los enviará a nadar para evitar ser el almuerzo. Algunas gelatinas de caja incluso tienen ojos (de hecho, 24) y dos de ellas pueden formar imágenes.
Claramente, hay mucho más en la «mente» de una gelatina de lo que pensábamos. Algunos científicos incluso han argumentado que las gelatinas tienen cerebro y que son capaces de recordar experiencias pasadas. Si estamos buscando un animal sin cerebro, tendremos que seguir nuestro camino.
El Increíble Cerebro Encogido
Otro animal en nuestra categoría de cerebro extraño (en realidad, simplemente extraño) son los chorros de mar. Los chorros de mar son en realidad cordados, lo que significa que están más estrechamente relacionados con otros vertebrados (incluidos nosotros) que con las otras criaturas que aparecen en este artículo. ¿Cómo puede ser eso? Bueno, los chorros de mar comienzan su vida como larvas de natación libre que superficialmente se parecen a renacuajos. Tienen una notocorda, esencialmente una espina dorsal primitiva. También tienen un cordón nervioso con un área hueca y agrandada en un extremo, una especie de cerebro, y un ojo primitivo.
Sin embargo, cuando llega el momento de establecerse, generalmente después de uno o dos días de natación libre, los chorros de mar se adhieren, de cabeza, a una superficie dura. Sus cuerpos experimentan una transformación fundamental, que incluye la pérdida de sus colas y notocordos, el desarrollo de órganos digestivos, reproductivos y circulatorios, y la pérdida de la estructura nerviosa agrandada. Cuando esta metamorfosis se completa, solo queda la pequeña porción de la estructura nerviosa original necesaria para controlar sus órganos simples restantes.
Aún así, incluso la forma adulta del chorro de mar no está exenta de algún tipo de función nerviosa. Debemos continuar nuestra búsqueda del animal sin cerebro.
El verdaderamente Descerebrado
Sí, el título lo delata. Hay un animal tan primitivo que no tiene sistema nervioso de ningún tipo. No tiene órganos. «Come» y «respira» filtrando el agua que pasa a través de su cuerpo. A primera vista, parece completamente pasivo.
Y, sin embargo, las esponjas son capaces de regular el flujo de agua dentro y fuera de sus cuerpos. Aunque carecen de órganos, tienen células especializadas que realizan funciones específicas. ¡Algunos son incluso carnívoros!
De alguna manera, incluso sin células nerviosas, estos animales son capaces de responder a los estímulos y manejar el comportamiento organizado. Los científicos todavía están trabajando para entender cómo esto es posible, pero creen que tiene que ver con la señalización de calcio de una célula a otra. Por lo tanto, si bien podemos decir definitivamente que una esponja no tiene cerebro, es evidente que han desarrollado un método primitivo de comunicación celular que les permite sobrevivir y prosperar.
Cerebro alienígena en el aula
Estoy seguro de que has notado que todas nuestras criaturas son habitantes del océano. Si bien ciertamente los animo a usted y a sus estudiantes a revisar los recursos a continuación sobre nuestras tres estrellas «sin cerebro», también es divertido interactuar con un animal vivo en el aula.
Entra en la humilde lombriz de tierra. Una lombriz de tierra tiene dos ganglios en su cabeza, que son más grandes que los ganglios que corren a lo largo de los lados de su cuerpo conectados por cuerdas nerviosas. En muchas tablas de anatomía, esto se conoce como el cerebro del gusano. Aunque los ganglios de la» cabeza «están a cargo, no ejercen un control central completo: el ganglio en cada segmento recibe y procesa información sensorial en conjunción con los ganglios de la» cabeza», pero también independientemente de ellos. Esto es muy diferente de la forma en que funcionan nuestros cerebros.
Todo tipo de libros y recursos sugieren actividades para observar gusanos en el aula. Mi favorito es Creepy Crawlies and the Scientific Method, de Sally Stenhouse Kneidel (2a edición en marzo de 2015). La Junta de Manejo Integrado de Desechos de California también ofrece un pdf lleno de investigaciones de lombrices de tierra para uso en el aula: http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
Medusas, Chorros de Mar—Esponjas-Recursos en Línea
- «Sistema Nervioso de Invertebrados», de la Universidad de Trieste
- http://sv.units.it/ppb/NeuroBiol/Neuroscienze%20per%20tutti/invert.html
- Cámara de Gelatina, Acuario de la Bahía de Monterrey
- http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
- Medusas y Medusas de Peine (incluyendo planes de lecciones), Museo Nacional Smithsoniano de Historia Natural
- http://ocean.si.edu/jellyfish-and-comb-jellies
- «Chorro de Mar,» Programa de la Bahía de Chesapeake
- http://www.chesapeakebay.net/fieldguide/critter/sea_squirt
- «Introducción a Porifera,» Museo de Paleontología de la Universidad de California
- http://www.ucmp.berkeley.edu/porifera/porifera.html