La compleja red neuronal de las hidras podría explicar el origen evolutivo del hambre

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La compleja red neuronal de las hidras podría explicar el origen evolutivo del hambre

Los investigadores descubrieron que Hydra tiene dos poblaciones nerviosas específicas conectadas indirectamente (de color azul y amarillo) cuya actividad cambia según la sensación de saciedad. / Christoph Giez/Cell Reports

Todos los animales tenemos hambre, incluso aquellos que no tienen cerebro. Para la mayoría de los seres, esta conducta se origina en el cerebro y es el sistema nervioso periférico el que informa cuando se ha comido lo suficiente. Sin embargo, no todos los animales tienen este órgano. 

Por ello, el zoólogo Christoph Giez y su equipo de la Universidad de Kiel decidieron estudiar a las hidras, parientes de las medusas que habitan en agua dulce, para entender cómo estos seres sin cerebro equilibran la sensación de hambre y saciedad.

Las complejas hidras 

Este fascinante estudio, publicado en Cell Reports, reveló que las hidras poseen redes neuronales más sofisticadas de lo esperado. Aunque carecen de cerebro, las hidras tienen un sistema nervioso con dos redes principales: una que actúa como nuestro sistema nervioso central, y otra que funciona como el sistema nervioso periférico.

En las hidras, la red neuronal responsable de la digestión (N4) se encuentra internamente, mientras que la red encargada de la saciedad (N3) está más externa. A diferencia de los humanos, estos sistemas no están separados en partes distintas del cuerpo.

«Esto demuestra que un sistema tan simple como la red nerviosa difusa del polipo de agua dulce ya es capaz de detectar estados metabólicos internos complejos y regular los comportamientos relacionados en consecuencia,» explicó el biólogo del desarrollo Thomas Bosch de la Universidad de Kiel

El experimento 

A través de experimentos, el equipo demostró que las hidras pueden detectar y modificar sus comportamientos en función de su sensación de saciedad. Por ejemplo, después de alimentarse, mostraron una atracción significativamente menor hacia los estímulos luminosos y una supresión igualmente fuerte de sus patrones de movimiento naturales.

«Una posibilidad es que la hidra se mueva hacia la luz en busca de comida, realizando una locomoción en forma de voltereta. Por lo tanto, la sensación de saciedad inhibe estos patrones de comportamiento, ya que los animales alimentados no necesitan buscar comida temporalmente,» explicó Giez.

Cuando los investigadores eliminaron la red neuronal externa de las hidras (N3), los animales perdieron su capacidad de orientación hacia la luz y abrieron la boca con mayor frecuencia para comer. Esto sugiere que las neuronas N3 tienen un papel inhibitorio en la apertura de la boca.

«Podemos deducir que la población [externa] es principalmente responsable de la locomoción y la integración de estímulos,» añadió Giez. «Al demostrar esta sub-funcionalización de neuronas en un sistema simple, mostramos que ciertas poblaciones nerviosas en las hidras ya pueden asumir funciones centrales similares a las de sistemas nerviosos más complejos.» 

Los resultados

En conjunto, los sistemas nerviosos de las hidras controlan el apetito del animal, sugiriendo que estos sistemas separados pero comunicantes surgieron temprano en la evolución animal. Aunque no se encontraron conexiones físicas directas entre los dos sistemas, se sospecha que su comunicación ocurre a nivel químico.

Con su increíble capacidad de regeneración y resistencia al envejecimiento, las hidras siempre han fascinado a los investigadores. Ahora, parece que su sistema nervioso también podría enseñarnos más sobre los orígenes evolutivos de nuestra hambre

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