Novo istraživanje pokazuje da aboralni organ ktenofora Mnemiopsis leidyi funkcioniše kao kompleksan, centralizovan senzorski centar povezan s motornim strukturama. Tim je upotrebio volumetrijsku elektronsku mikroskopiju i identifikovao 17 tipova ćelija (11 novih) i mrežu spojenih neurona sposobnih za sinaptičku i volumensku transmisiju. Otkriće sugeriše da su najraniji nervni sistemi mogli biti složeniji nego što se ranije verovalo i otvara nova pitanja o evoluciji nervnog sistema.
Mogući Predak Mozga Otkriven u Aboralnom Organu Ktenofora
Weird comb jellies might have given rise to brainsLPETTET - Getty Images
U dubinama okeana izdužena, želatinasta bića svetlucaju kao sablasna svetla. Reč je o ktenoforima (poznatim i kao "comb jellies"), organizmima koji su se razvijali više od 550 miliona godina i po mnogim analizama predstavljaju jednu od najranijih grana životinjskog stabla. Iako nemaju mozak kao većina životinja, nova istraživanja sugerišu da njihov aboralni organ može predstavljati kompleksan prethodnik nervnog centra.
Šta su ktenofori? Ktenofori su zaseban filum, različit od meduza (cnidara) i ostalih metazoa. Žive u svim delovima okeana i dugo su smatrani prostim organizmima po pitanju nervnog sistema — ali to mišljenje se menja.
Novo istraživanje — Tim predvođen marinskim biologom Pawełom Burkhardtom (Univerzitet u Bergenu) i razvojnom biologinjom Maike Kittelmann (Oxford Brookes University) upotrebio je volumetrijsku elektronsku mikroskopiju da bi po prvi put trodimenzionalno mapirao ćelijsku arhitekturu aboralnog organa kod vrste Mnemiopsis leidyi. Rezultati su objavljeni u časopisu Science Advances.
Ključna otkrića
Istraživači su pronašli da aboralni organ funkcioniše kao centralizovani senzorski centar. Otkrića uključuju:
- Postojanje mreže spojenih neurona koja je centralizovana oko aboralnog organa i stvara sinaptičke veze sa eferentnim neuronima koji šalju motorne signale ka periferiji;
- Identifikacija 17 različitih tipova ćelija, od kojih je 11 ranije nepoznato nauci;
- Ćelije bogate vezikulama, što ukazuje na mogućnost volumenske transmisije — oslobađanje i difuziju neuroaktivnih molekula u okolnu tečnost;
- Direktna povezanost aboralnog organa sa lokomotornim strukturama (comb rows), što mu daje ulogu u koordinaciji kretanja i ponašanja.
Zašto je to važno? Otkriće pokazuje da su najraniji oblici nervnih sistema mogli biti centralizovaniji i ćelijski diferenciraniji nego što se ranije pretpostavljalo. To menja naše razumevanje evolucije nervnog sistema i može pomoći u rekonstrukciji putanja koje su dovele do složenih mozgova kod viših životinja.
Nerazjašnjena pitanja
Ipak, ostaje mnogo nepoznanica: zašto aboralni organ ostaje prisutan i kod odraslih ktenofora, dok slične strukture kod mnogih drugih životinja nestaju nakon larvalnih stadijuma; i koje su tačno molekularne i genske putanje odgovorne za razvoj ove strukture. Takođe postoji naučna debata o tome jesu li ktenofori zaista najranija životinjska grana — ali novi podaci daju važan doprinos toj raspravi.
Zaključak — Ktenofori nisu "meduze" u klasičnom smislu, ali njihov aboralni organ može biti prozor u ranu evoluciju nervnog sistema. Dalja istraživanja će pomoći da se bolje razjasni u kojoj meri su ovi mehanizmi povezani sa poreklom mozga kod složenijih organizama.
Pomozite nam da budemo bolji.
