- NeoFronteras - http://neofronteras.com -

Sobre el origen del córtex cerebral

El origen del córtex cerebral sería compartido con los invertebrados y se remontaría a hace unos 600 millones de años.

Foto
Imagen virtual del centro nervioso de Platynereis (izquierda), recreada a partir de imágenes de 36 individuos diferentes y sobre la cual los investigadores han diferenciado la actividad genética (derecha). La perspectiva muestra el cerebro tal y como se vería desde dentro de una larva de 48 horas de edad. Fuente: EMBL/R. Tomer.

Nuestro córtex cerebral, o pallium, es la sede principal de lo que nos hace humanos. El arte, la literatura o la ciencia no existirían si no fuera por esta parte de nuestro cerebro. Esta estructura evolucionó en tiempos prehistóricos a partir de regiones cerebrales de animales que eran menos inteligentes que nosotros, pero ¿cuando ocurrió y a partir de qué antepasado?
Inesperadamente un grupo de científicos del Laboratorio Europeo de Biología Molecular en Heidelberg (Alemania) ha descubierto la contrapartida primitiva a nuestro córtex cerebral en un invertebrado, un gusano marino. El hallazgo lo publican en Cell y proporciona una idea de cómo sería el centro cerebral más avanzado del momento en un pasado remoto y para qué lo usaron nuestros más antiguos antepasados.
Se sabía desde hace tiempo que en términos evolutivos compartimos nuestro córtex cerebral con otros vertebrados, pero más atrás en el tiempo era un misterio. Esto se debe a que incluso los invertebrados que claramente están emparentados con nosotros (como el anfioxo) aparentemente no tienen estructuras cerebrales similares, nada que apunte a un pasado evolutivo común en ese aspecto. Pero este grupo de científicos ha encontrado ahora estructuras cerebrales relacionadas con el pallium de los vertebrados en un “primo” muy lejano, el gusano marino Platynereis dumerilii, que comparte un antepasado común con nosotros de hace 600 millones de años.
Según Detlev Arendt, líder del estudio, dos conclusiones sensacionales emergen de este hallazgo. La primera que el pallium es mucho más antiguo de lo que nadie había asumido antes, probablemente tan antiguo como los animales pluricelulares. La segunda es que hemos aprendido que vino por sorpresa, cuando menos se esperaba, de una adaptación de la vida marina primitiva en los océanos precámbricos.
Para descubrir los orígenes evolutivos de nuestro cerebro estos científicos diseñaron un método para echar un vistazo profundo, y sin precedentes, a las regiones cerebrales de Platynereis dumerilii responsables de procesar la información olfatoria (los cuerpos en forma de seta). La técnica utilizada, diseñada por Raju Tomer y denominada PrImR en sus siglas en inglés (de cellular profiling by image registration) es la primera que ha permitido a los científicos investigar un gran número de genes en un cerebro compacto y determinar cuáles de ellos se activan simultáneamente. Esto permitió determinar la “huella dactilar” molecular de las células, permitiendo definir los distintos tipos de células según la expresión de los genes, en lugar de basarse solamente en la forma y localización de las distintas estructuras, que es como se había hecho antes.
Comparando estas huellas moleculares de las estructuras en forma de seta del cerebro de estos gusanos con la información disponible sobre el pallium de los vertebrados, terminó siendo claro que ambas estructuras compartían un mismo origen, un precursor evolutivo común.

Foto
Ejemplar adulto de Platynereis dumerilii. Fuente: Natural History Museum.

Esta estructural ancestral era un grupo denso de células empaquetadas, que recibían y procesaban información acerca del olfato y directamente controlaban la locomoción. Posiblemente permitió a nuestros antepasados animales pluricelulares más remotos arrastrarse sobre el lecho marino e identificar la comida por su olor, moverse hacia ella e integrar experiencias previas en algún tipo de aprendizaje.
“Mucha gente piensa que los cuerpos en forma de seta del cerebro de los invertebrados y el pallium de los vertebrados aparecieron independientemente en el transcurso de la evolución, pero hemos demostrado que ese no fue probablemente el caso”, dice Tomer. Según él la historia evolutiva de nuestro córtex tiene que ser reescrita.
Así que ya lo sabe, si puede deleitarse con una novela o disfrutar de un hallazgo científico (como este mismo) se debe a que un gusano, hace unos 600 millones de años, necesitaba oler comida y logró desarrollar el “embrión” de lo que sería más tarde el córtex cerebral humano.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3228 [1]

Fuentes y referencias:
Nota de prensa. [2]
Artículo original. [3]