Ao observarem células nervosas se conectando dentro dos olhos de lulas em crescimento, cientistas fizeram uma interessante descoberta: que os cérebros dos cefalópodes se desenvolveram da mesma forma que o nosso enquanto evoluíram de maneira totalmente independente.
Usando câmeras de alta resolução focadas nas retinas de embriões de lulas de barbatana longa (Doryteuthis pealeii), os pesquisadores notaram que, apesar dos 500 milhões de anos de evolução divergente, o modelo básico de como cérebros complexos e sistemas nervosos evoluem pode ser o mesmo em uma ampla gama de espécies.
A inteligência dos cefalópodes – uma classe de animais marinhos que inclui polvos, lulas e chocos – tem sido um assunto de muito interesse entre os biólogos.
Diferentemente da maioria dos invertebrados, esses animais têm memórias notáveis; usam ferramentas para resolver problemas; são excelentes em camuflagem; reagem com curiosidade, tédio ou mesmo malevolência lúdica ao seu redor; e, além de tudo, sonham, conforme sugerem as ondulações de cores que piscam em sua pele enquanto dormem.
O novo estudo, publicado na revista Current Biology, diz que as partes-chave da fórmula para a inteligência avançada são as mesmas.
“Nossas conclusões foram surpreendentes porque muito do que sabemos sobre o desenvolvimento do sistema nervoso em vertebrados tem sido considerado especial para essa linhagem”, disse a autora sênior do estudo, Kristen Koenig, bióloga molecular da Universidade de Harvard, em um comunicado.
“Ao observar o fato de que o processo é muito semelhante, o que nos sugeriu é que essas duas linhagens evoluíram independentemente sistemas nervosos muito grandes usando os mesmos mecanismos para construí-los”, explica Kristen. “O que isso sugere é que esses mecanismos que os animais usam durante o desenvolvimento podem ser importantes para a construção de grandes sistemas nervosos”.
Corantes fluorescentes nas retinas das lulas
Para estudar os cérebros em desenvolvimento dos embriões de lula, os cientistas usaram corantes fluorescentes para marcar um tipo especial de células-tronco chamadas células progenitoras neurais, antes de estudar como elas se desenvolveram com fotos regulares de 10 minutos feitas por câmeras de microscópio.
As câmeras analisaram as retinas, onde cerca de dois terços do tecido neural de uma lula são encontrados.
Assim como nos vertebrados, os pesquisadores viram as células progenitoras das lulas se organizarem no epitélio pseudoestratificado – uma estrutura longa e densamente compactada que se forma como um passo crucial no crescimento de tecidos grandes e complexos.
Eles perceberam que o tamanho, a organização e o movimento do núcleo da estrutura eram notavelmente semelhantes aos mesmos epitélios neurais nos vertebrados; algo que já foi considerado uma característica única que permitia que animais com ossos traseiros crescessem cérebros e olhos sofisticados.
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Esta não é a única vez que os cientistas detectaram cefalópodes compartilhando projetos neurológicos comuns com a espécie humana. Assim como nós, polvos e lulas também têm uma grande variedade de microRNAs (pequenas moléculas que controlam como os genes são expressos) encontrados dentro de seu tecido neural.
Nos próximos passos, a equipe quer analisar como e quando diferentes tipos de células nas lulas emergem à medida que o tecido cresce e comparar esse processo com o observado em embriões de vertebrados. Se o plano para o crescimento for o mesmo, então talvez o cronograma também possa ser.
“Uma das grandes conclusões desse tipo de trabalho é o quão valioso é estudar a diversidade da vida”, disse Kristen. “Ao estudar essa diversidade, você pode realmente voltar a ideias fundamentais sobre até mesmo nosso próprio desenvolvimento e nossas próprias questões biomedicamente relevantes”.
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