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¿Los organismos sin cerebro pueden dormir?

Los científicos finalmente podrían tener una respuesta que les ha sido elusiva por años: ¿los organismos sin cerebro pueden dormir?. Una investigación sobre una forma de vida primitivas que habitan en el agua llamado Hydra Vulgaris parece tener la clave.

El estudio muestra cómo estas diminutas criaturas pueden entrar en un estado similar al del sueño a pesar de no tener cerebro, y eso podría enseñarnos mucho sobre cómo los animales desarrollaron la necesidad y la capacidad de dormir.

Además, el equipo detrás del estudio encontró que los químicos que provocan somnolencia en los seres humanos tenían el mismo tipo de efectos en la Hydra Vulgaris, lo que sugiere un vínculo biológico entre las especies a pesar de las grandes diferencias.

“Ahora tenemos una fuerte evidencia de que los animales deben haber adquirido la necesidad de dormir antes de tener un cerebro”, dijo al respecto el biólogo Taichi Itoh, de la Universidad de Kyushu en Japón. “Basándonos en nuestros hallazgos e informes anteriores sobre las medusas, podemos decir que la evolución del sueño es independiente de la evolución del cerebro”.
La investigación mencionada sobre las medusas es uno de varios estudios previos que ha encontrado un comportamiento similar al del sueño en organismos sin cerebro. Sin embargo, las medusas, que tienen una disposición de nervios más avanzada que Hydra vulgaris, sí parecen seguir un ritmo circadiano.

El equipo no estaba seguro de lo que encontraría en los especímenes más simples de Hydra Vulgaris, que tienen nervios pero solo en una forma primitiva y descentralizada.

Usando un sistema de video para rastrear el movimiento, y un sistema de destellos de luz como reloj despertador, los investigadores observaron que las pequeñas criaturas entraban en ciclos de sueño cada cuatro horas en promedio.

La exposición de las hidras a la melatonina y al neurotransmisor inhibidor GABA, que provocan el sueño en muchos animales, incluidos los humanos, los hizo ‘dormir’ durante más tiempo. Por el contrario, la exposición a la dopamina, que generalmente despierta a los humanos, aumentó la actividad del sueño en las hidras.

Estas reacciones dan a los científicos más pistas sobre cómo pudo haber evolucionado el sueño en el reino animal, tanto antes como después de que los organismos vivos desarrollaran un cerebro. No está claro si la red desorganizada de nervios dentro de Hydra vulgaris desempeñó un papel o no en la evolución a nivel general.

“Si bien algunos mecanismos del sueño parecen haberse conservado, otros pueden haber cambiado de función durante la evolución del cerebro”, dice Itoh.

Experimentos adicionales con vibraciones y cambios de temperatura perturbaron el sueño de las hidras. Al igual que sucede con los humanos, durmieron más al día siguiente de ser perturbados. Y la interrupción del sueño incluso interfirió con su proliferación celular.

La expresión de 212 genes se vio alterada por esta interrupción del sueño, incluido uno llamado PRKG: una proteína vinculada a los patrones de sueño en muchos animales, incluidos ratones y moscas de la fruta. Existe la posibilidad de que más estudios revelen genes que aún no sabemos que están conectados con el proceso del sueño en una amplia gama de animales.

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