تحقیقات جدید نشان داده که دستگاه عصبی جلبک های دریایی بسیار پیچیده تر از تصورات ماست. این موجودات، مغز پراکنده در سراسر بدن دارند و دست کم از دید آرایش ژنتیکی، به شکل شگفت آوری شبیه ما هستند.

تیمی علمی به سرپرستی زیست شناس رشد، پریکلیس پاگانوس از بنیاد زیست شناسی دریایی آنتون دورن در ایتالیا، هنگام بررسی دگردیسی جلبک های دریایی بنفش (Paracentrotus lividus) به این کشف دست یافتند. این جلبک ها از لاروهای شناگر آزاد و پلانکتونی به شکل بالغ و تیغ داری تبدیل می شوند که بیشتر با آن آشناییم.

بلوغ جلبک های دریایی از دگردیسی پروانه ها بسیار شدیدتر است و این موجودات در این فرآیند، برخی از عمیق ترین مرزهای تکاملی حیوانات را پشت سر می گذارند. آن ها به عنوان لارو، از یک طرح بدنی با دو نیمه ی کمابیش متقارن، معروف به تقارن دوطرفه ، پیروی می کنند. اما با رسیدن به بزرگسالی، شکلی شبیه عروس دریایی و ستاره دریایی پیدا می کنند که به آن تقارن شعاعی می گویند، زیرا بدن آن ها در پنج بخش از مرکز به شکل قرینه تکرار می شود.

این مرحله جوان بالغ، با مجموعه ای شگفت انگیز از انواع سلول های عصبی همراه است که سیستم یکپارچه ای را در سراسر بدن جلبک دریایی تشکیل می دهند و این ها عصب هایی نیستند که از یک مغز گسترش یافته باشند: در واقع، خود بدن جلبک دریایی مغز است.

محققان با روشن کردن اینکه کدام ژن ها در کدام سلول ها فعال هستند، یک نقشه سلولی از جلبک دریایی تازه بالغ تهیه کردند. تحلیل آن ها نشان داد در حالی که بسیاری از سلول های بدنی آن ها در طول دگردیسی، ژن های مشابهی را فعال می کردند، سلول های عصبی آن ها تغییرات قابل توجهی را تجربه کردند.

به گفته محققان: اگرچه از همان مجموعه ابزار ژنتیکی برای تولید نورون ها استفاده می شود، نتایج برنامه عصبی در دو مرحله ی موردبررسی زندگی، به شکل چشمگیری متفاوت است .

تنوع نورون ها در جلبک دریایی جوان به شکل بنیادین این باور را که دستگاه های عصبی مرکزی خارپوستان ساده هستند فقط به این دلیل که مغز متمرکزی ندارند، زیر سؤال می برد.

بیش از نیمی از خوشه های سلولی ترسیم شده در نقشه ی سلولی جلبک های جوان از نورون هایی تشکیل شده بود که طیف وسیعی از نشانگرهای مولکولی را بیان می کردند. شما ممکن است با برخی از آن ها آشنا باشید: دوپامین، سروتونین، GABA، گلوتامات، هیستامین و نوروپپتیدها.

به گفته محققان، این نکته نشان می دهد جلبک های دریایی بنفش دارای دستگاه عصبی بسیار پیشرفته تری از یک شبکه عصبی غیرمتمرکز ساده هستند، شبکه ای که تنها شامل نورون ها و گانگلیاهای متصل به هم است.

در واقع، محققان حتی این دستگاه عصبی را تماماً مغز توصیف می کنند تا بی مغز ، زیرا کل طرح بدنی آن ها شبیه سَر مهره داری است که پر از نورون های پیچیده است.

نتایج نشان می دهد حیوانات بدون سیستم عصبی مرکزی مرسوم، می توانند همچنان یک سازماندهی شبیه مغز توسعه دهند. این یافته به شکل بنیادی نحوه تفکر ما درباره تکامل دستگاه های عصبی پیچیده را تغییر می دهد.