Nuevos indicios científicos sobre la evolución del cerebro

l hipotálamo de los vertebrados produce hormonas, señales químicas que controlan el crecimiento, el metabolismo, la reproducción y muchos otros procesos fisiológicos. Los insectos y los gusanos nematodos también producen hormonas, pero el aspecto de éstas es muy distinto al de las hormonas de los vertebrados, lo que hacía suponer a la comunidad científica que estas regiones del cerebro secretoras de hormonas habían aparecido con posterioridad a la separación evolutiva de los vertebrados y los invertebrados.

Sin embargo, la comunidad investigadora descubrió después hormonas similares a las de vertebrados en gusanos y moluscos, lo que indica que estas estructuras podrían ser más antiguas de lo que se pensaba.

En un artículo publicado en la revista Cell, científicos del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) y de la Universidad Libre de Berlín describen de qué modo compararon las células neurales secretoras de hormonas del pez cebra (un vertebrado) y del gusano anélido.

Hallaron similitudes asombrosas entre ambos grupos; ambas clases de células tenían un aspecto similar y se hallaban en la misma posición en los cerebros en desarrollo de las dos especies. Además, mostraban la misma configuración molecular. Estas similitudes no pueden atribuirse simplemente a una coincidencia y delatan un origen evolutivo común de estas células.

«Es probable que ya existieran en Urbilateria, los últimos antepasados comunes conocidos de los vertebrados, los insectos y los gusanos», comentó Detlev Arendt, del EMBL, uno de los autores del artículo.

Las células estudiadas son multifuncionales; además de ser capaces de secretar hormonas, tienen propiedades sensoriales, ya que responden a la luz y a ciertas sustancias químicas. Los investigadores creen que estos tipos de células «sensoriales-neurosecretoras» están entre los tipos más antiguos de células nerviosas. Habrían permitido responder directamente a cambios en el entorno marino. Con el tiempo estas células multifuncionales fueron formando grupos a modo de centros cerebrales y se diversificaron en diversas especialidades, como se observa en el cerebro de los vertebrados modernos.

«Estos hallazgos cambian drásticamente el modo en que entendemos el cerebro», comentó Kristin Tessmar-Raible, autora principal del artículo. «Hasta ahora siempre lo veíamos como una unidad de procesado, similar a un ordenador que integra e interpreta la información sensorial que recibe. Ahora sabemos que el cerebro es en sí mismo un órgano sensorial y que es así desde tiempo inmemorial.»

La financiación comunitaria para este trabajo provino de la red de excelencia Marine Genomics Europe y de la red de formación Marie Curie ZOONET.