Cercetătorii de la Universitatea din California, Santa Barbara au descoperit indicii semnificative cu privire la originile evolutive ale sistemului nervos prin studierea genomului unui burete de mare, membru al unui grup considerat a fi printre cele mai vechi dintre toate animalele.

Descoperirile sunt publicate în numărul din 6 iunie al revistei PLoS ONE, o revistă a Public Library of Science.

„Se pare că bureții, care nu au sisteme nervoase, au majoritatea componentelor genetice ale sinapselor”, a declarat Todd Oakley, co-autor și profesor asistent în cadrul Departamentului de Ecologie, Evoluție și Biologie Marină de la UC Santa Barbara.

„Chiar mai surprinzător este faptul că proteinele bureților au „semnături” care indică faptul că probabil interacționează între ele într-un mod similar cu proteinele din sinapsele oamenilor și șoarecilor”, a spus Oakley. „Acest lucru împinge înapoi originile acestor componente genetice ale sistemului nervos până la sau înainte de primele animale – mult mai devreme decât bănuiau oamenii de știință anterior.”

Când se analizează ceva atât de complex precum sistemul nervos, este dificil să știi de unde să începi, a explicat Ken Kosik, autor principal și co-director al Institutului de Cercetare în Neuroștiințe de la UCSB, care deține Catedra Harriman de Cercetare în Neuroștiințe.

Primii neuroni și sinapse au apărut cu peste 600 de milioane de ani în urmă la „cnidari”, creaturi cunoscute astăzi sub numele de hidre, anemone de mare și meduze. În schimb, bureții, cel mai vechi grup de animale cunoscut cu reprezentanți în viață, nu au neuroni sau sinapse. Sunt animale foarte simple, fără organe interne.

„Noi privim perioada de evoluție dintre bureți și cnidari ca fiind perioada în care a apărut sistemul nervos, în urmă cu aproximativ 600 de milioane de ani”, a spus Kosik.

El a explicat că grupul de cercetare a făcut o listă cu toate genele exprimate într-o sinapsă la om, deoarece sinapsele întruchipează sistemul nervos. Sinapsele sunt implicate în comunicarea celulară, învățare și memorie. Apoi, cercetătorii au căutat să vadă dacă vreuna dintre genele sinapsei era prezentă în burete.

„Atunci a fost momentul în care a apărut surpriza”, a spus Kosik. „Am găsit o mulțime de gene pentru a face un sistem nervos prezente în burete”. Echipa de cercetare a găsit, de asemenea, dovezi care să arate că aceste gene lucrau împreună în burete. Modul în care două dintre proteine interacționează și structura lor atomică seamănă cu sistemul nervos uman.

„Am găsit această structură misterioasă necunoscută în burete și este clar că evoluția a fost capabilă să ia această întreagă structură și, cu mici modificări, să direcționeze utilizarea ei spre o nouă funcție”, a spus Kosik. „Evoluția poate lua aceste componente „de serie” și le poate pune împreună în moduri noi și interesante.”

Articolul poate fi găsit la adresa http://www.plosone.org/doi/pone.0000506.

.