Ο εγκέφαλός μας απορροφά νέες γνώσεις σαν σφουγγάρι. Και τα σφουγγάρια όμως μπορεί να μοιάζουν λίγο και με τους εγκεφάλους. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο «Science» αποκαλύπτει ότι οι σπόγγοι χρησιμοποιούν ένα πολύπλοκο σύστημα κυτταρικής επικοινωνίας για να ρυθμίζουν την τροφή τους και να εξαλείφουν ενδεχομένως τα εισβάλλοντα βακτήρια. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο εξελίχθηκαν τα νευρικά συστήματα των ζώων, λέει ο Κέισι Νταν, εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Yale Γιέλ στο Κονέκτικατ, ο οποίος μελετά τα θαλάσσια ασπόνδυλα.
Ο νευρώνας ή νευρικό κύτταρο είναι το κύτταρο που αποτελεί δομικό μέρος και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος. Οι νευρώνες επικοινωνούν μεταξύ τους και με άλλους νεύρωνες μέσω των συνάψεων. Προηγούμενες έρευνες διαπίστωσαν ότι οι σπόγγοι διαθέτουν γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες οι οποίες βοηθούν στη λειτουργία των συνάψεων, παρόλο που τα ζώα αυτά δεν διαθέτουν νευρώνες.
Για να ανακαλύψουν ποια κύτταρα εκφράζουν αυτά τα γονίδια, ο Ντέτλεβ Αρέντ, εξελικτικός βιολόγος στο Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας (EMBL) στη Χαϊδελβέργη της Γερμανίας, και οι συνεργάτες του προχώρησαν στην αλληλουχία του RNA σε διάφορα μεμονωμένα κύτταρα ενός σφουγγαριού του γλυκού νερού, του Spongilla lacustris.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι ο σπόγγος αυτός έχει 18 διαφορετικούς τύπους κυττάρων. Τα συναπτικά γονίδια ήταν ενεργά σε λίγους από αυτούς τους τύπους, οι οποίοι ήταν συγκεντρωμένοι γύρω από τους πεπτικούς θαλάμους των σφουγγαριών. Αυτό υποδηλώνει ότι κάποια μορφή κυτταρικής επικοινωνίας μπορεί να συντονίζει την διατροφική συμπεριφορά του ζώου.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν απεικόνιση με ακτίνες Χ και ηλεκτρονική μικροσκοπία για να μελετήσουν έναν από αυτούς τους τύπους κυττάρων, τον οποίο ονόμασαν εκκριτικά νευροειδή κύτταρα. Αφού είδαν ότι τα συγκεκριμένα κύτταρα χρησιμοποιούσαν εκείνα τα γονίδια που εμπλέκονται στη σηματοδότηση των νευρικών κυττάρων, οι ερευνητές έριξαν μια πιο προσεκτική ματιά. Τότε, ανακάλυψαν ότι αυτά τα κύτταρα βρίσκονται στους πεπτικούς θαλάμους.
Μεγάλες, κυκλικές πεπτικές δομές που ονομάζονται θάλαμοι χοανοκυττάρων ωθούν το νερό και τα σωματίδια τροφής, μέσω μαστιγοφόρων κυττάρων. Με βάση την εγγύτητα των δύο κυτταρικών τύπων και την έκφραση γονιδίων που επιτρέπουν την έκκριση χημικών ουσιών, οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι μικρές τριχωτές δομές επιτρέπουν στα νευροειδή να επικοινωνούν με τα χοανοκύτταρα, ώστε να μπορούν να διακόπτουν το σύστημα ροής του νερού και να απομακρύνουν τυχόν συντρίμμια ή ξένα μικρόβια.
Η κατανόηση των λεπτομερειών του συστήματος των σφουγγαριών μπορεί να δώσει στοιχεία για το πώς εξελίχθηκαν τα νευρικά συστήματα. «Τι είχαν τα ζώα πριν αποκτήσουν νευρικό σύστημα;» αναρωτιέται ο Μάσσερ. «Δεν υπάρχουν πολλοί οργανισμοί που μπορούν να μας το πουν αυτό. Τα σφουγγάρια όμως είναι ένας από αυτούς».
ΠΗΓΗ: Science News, Nature
Κάνε like στη σελίδα μας στο Facebook
Ακολούθησε μας στο Twitter
Κάνε εγγραφή στο κανάλι μας στο Youtube
– Αναφέρεται ως πηγή το ertnews.gr στο σημείο όπου γίνεται η αναφορά.
– Στο τέλος του άρθρου ως Πηγή
– Σε ένα από τα δύο σημεία να υπάρχει ενεργός σύνδεσμος