Ctenóforos – também conhecidos como carambolas-do-mar e águas-vivas-de-pente – são animais gelatinosos que parecem alienígenas. Eles vagam pelo oceano impulsionados por minúsculos pelos, chamados cílios. São um grupo enigmático, com origens que remontam a aproximadamente 540 milhões de anos. E ninguém sabe ao certo quando eles divergiram do resto da árvore da vida.

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Agora, pesquisadores descobriram que essas criaturas são ainda mais estranhas do que se pensava. Isso porque seu sistema nervoso é diferente de tudo que já foi visto antes. Em vez de depender de lacunas entre células nervosas, chamadas sinapses, para comunicação, pelo menos parte do sistema nervoso do ctenóforo é fundido.

Na verdade, nunca vimos isso em nenhum outro animal antes. Isso significa que existem outras maneiras pelas quais neurônios podem se conectar uns aos outros.

Maike Kittelmann, coautora do estudo, bióloga celular e de desenvolvimento da Universidade Oxford Brookes, no Reino Unido, em entrevista à Live Science

Sistema nervoso da água-viva ‘alienígena’

Descoberta levanta questões sobre como os sistemas nervosos evoluíram e acrescenta combustível a um debate de longa data sobre como essa espécie de água-viva está relacionada ao resto do reino animal.

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Muitos cientistas pensavam que o sistema nervoso dos animais evoluiu apenas uma vez, em algum momento depois das esponjas se separarem do restante do reino animal (porque elas não têm sistema nervoso). Mas alguns cientistas acham que ctenóforos divergiram de outros animais mais cedo e desenvolveram seu próprio sistema nervoso separadamente.

Águas-vivas-de-pente não têm cérebro, mas têm sistema de neurônios em forma de teia conhecido como rede nervosa. É dentro dela que pesquisadores encontraram neurônios fundidos. O estranho arranjo pode sugerir que esses sistemas evoluíram independentemente, disse Kittlemann. Mas ainda é uma questão em aberto.

Pesquisa

Água-viva alienígena nadando no escuro no oceano
(Imagem: Steve Jurvetson/Wikimedia Commons)

O estudo, publicado em abril na revista Science, analisa os ctenóforos num estágio inicial de desenvolvimento, com apenas alguns dias de vida. Nesse estágio, eles podem se movimentar livremente e até se reproduzir, mas não são adultos completos – dependendo da espécie, ctenóforos têm expectativa de vida entre cerca de um mês e vários anos.

A maioria das células nervosas em animais se comunica por meio de sinapses, que são espaços entre células. Para “falar”, neurônios liberam substâncias químicas chamadas neurotransmissores por meio dessas lacunas. Mas o novo estudo descobriu que dentro da rede nervosa do ctenóforo, células são fundidas e suas membranas conectadas de modo que caminho entre corpos celulares seja contínuo. Essa estrutura é chamada de sincício.

“Existem alguns outros animais que mostram neurônios fundidos, mas não tão extremos, onde você tem toda uma rede nervosa”, explicou outro co-autor do estudo, Pawel Burkhardt, que estuda origem evolutiva de neurônios e sinapses na Universidade da Noruega de Bergen, em entrevista ao Live Science.

Redes neurais fundidas

Água-viva alienígena nadando no escuro no oceano
(Imagem: Bruno C. Vellutini/Wikimedia Commons)

Descoberta levanta um monte de novas questões, disse Burkhardt, desde como essa rede fundida se desenvolve até como ela funciona.

As mesmas células que são fundidas também fazem conexões com outras células nervosas por meio de sinapses. E outras partes do sistema nervoso dos ctenóforos também usam sinapses.

Não está claro, disse Burkhardt, por que essa espécie de água-vida usa dois métodos diferentes de comunicação entre suas células nervosas.

Uma possibilidade é que o sistema nervoso fundido tenha alguma vantagem para reparo e cicatrização de tecidos, disse Leslie Babonis, bióloga evolutiva da Universidade Cornell, nos EUA, que não está envolvida no novo estudo, em entrevista à Live Science.

Próximos passos

Água-viva alienígena nadando no escuro no oceano
(Imagem: Orin Zebest/Wikimedia Commons)

A equipe de pesquisa analisou apenas uma espécie de ctenóforo – Mnemiopsis leidyi – num estágio de desenvolvimento. Então, agora eles planejam descobrir se outras espécies fundiram redes neurais e se essa fusão persiste durante toda a vida do animal. Isso pode ajudar a responder perguntas sobre evolução do sistema nervoso e se ele surgiu uma, duas ou mais vezes.

Se muitos ctenóforos têm sistemas nervosos fundidos únicos, isso pode dar credibilidade à hipótese de que eles evoluíram seu sistema nervoso separadamente de outros animais. Mas também é possível que todos os sistemas nervosos de animais ainda compartilhem uma origem comum. E os ctenóforos desenvolveram a fusão posteriormente, conforme explicaram os pesquisadores.

Com informações de Live Science

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