Al estudiar el genoma de un tipo de pulpo no conocido por su amistad con sus pares, luego probar su reacción conductual a una droga popular que altera el estado de ánimo llamada MDMA o "éxtasis", los científicos dicen que han encontrado evidencia preliminar de un vínculo evolutivoentre los comportamientos sociales de la criatura marina y los humanos, especies separadas por 500 millones de años en el árbol evolutivo.
Se publica un resumen de los experimentos el 20 de septiembre Biología actual y si los hallazgos son validados, dicen los investigadores, pueden abrir oportunidades para estudiar con precisión el impacto de las terapias de drogas psiquiátricas en muchos animales relacionados de forma distante con las personas.
"Los cerebros de los pulpos son más similares a los de los caracoles que a los humanos, pero nuestros estudios se suman a la evidencia de que pueden exhibir algunos de los mismos comportamientos que nosotros", dice Gül Dölen, MD, Ph.D., profesor asistentede neurociencia en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y el investigador principal que realiza los experimentos. "Lo que nuestros estudios sugieren es que ciertas sustancias químicas del cerebro, o neurotransmisores, que envían señales entre las neuronas necesarias para estos comportamientos sociales se conservan evolutivamente".
Los pulpos, dice Dölen, son bien conocidos por ser criaturas inteligentes. Pueden engañar a las presas para que entren en sus garras, y Dölen dice que hay evidencia de que también aprenden por observación y tienen memoria episódica. Los invertebrados gelatinosos animales sin columna vertebral son más notorios por escapar de su tanque, comer alimentos de otros animales, eludir a los cuidadores y escabullirse.
Pero la mayoría de los pulpos son animales asociales y evitan otros, incluidos otros pulpos. Pero debido a algunos de sus comportamientos, Dölen todavía pensó que podría haber un vínculo entre la genética que guía el comportamiento social en ellos y los humanos. Un lugar para buscar erala genómica que guía a los neurotransmisores, las señales que las neuronas pasan entre sí para comunicarse.
Dölen y Eric Edsinger, Ph.D., investigador del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole, Massachusetts, analizaron más de cerca la secuencia genómica de Octopus bimaculoides, comúnmente conocido como el pulpo de dos puntos de California.
Específicamente, en las regiones genéticas que controlan cómo las neuronas enganchan los neurotransmisores a su membrana, Dölen y Edsinger descubrieron que los pulpos y los humanos tenían códigos genómicos casi idénticos para el transportador que une el neurotransmisor serotonina a la membrana de la neurona. La serotonina es bien conocidaregulador del estado de ánimo y estrechamente relacionado con ciertos tipos de depresión.
También se sabe que el transportador de unión a la serotonina es el lugar donde el fármaco MDMA se une a las células cerebrales y altera el estado de ánimo. Por lo tanto, los investigadores se propusieron ver si los pulpos reaccionan al fármaco y / o cómo reaccionan, lo que también producellamados comportamientos pro-sociales en humanos, ratones y otros vertebrados.
Dölen diseñó un experimento con tres cámaras de agua conectadas: una vacía, una con una figura de acción plástica debajo de una jaula y otra con un pulpo criado en laboratorio hembra o macho debajo de una jaula.
Cuatro pulpos machos y hembras fueron expuestos al MDMA al colocarlos en un vaso de precipitados que contiene una versión licuada del medicamento, que los pulpos absorben a través de sus branquias. Luego, los colocaron en las cámaras experimentales durante 30 minutos. Los cuatrotendía a pasar más tiempo en la cámara donde estaba enjaulado un pulpo macho que las otras dos cámaras.
"No es solo cuantitativamente más tiempo, sino cualitativo. Tienden a abrazar la jaula y poner las partes de la boca en la jaula", dice Dölen. "Esto es muy similar a cómo los humanos reaccionan al MDMA; se tocan con frecuencia."
En condiciones normales, sin MDMA, cinco pulpos machos y hembras evitaron solo pulpos machos enjaulados.
Dölen dice que los experimentos sugieren que los circuitos cerebrales que guían el comportamiento social en los pulpos están presentes en condiciones normales, pero pueden ser reprimidos por circunstancias naturales u otras ". Los pulpos suspenderán su comportamiento antisocial para el apareamiento, por ejemplo. Luego, cuando esténcuando se aparean, entran en modo agresivo y asocial ", dice Dolen.
Dölen advierte que los resultados son preliminares y deben replicarse y afirmarse en otros experimentos antes de que los pulpos puedan usarse como modelos para la investigación del cerebro.
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Materiales proporcionados por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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