Подобните на извънземни ктенофори имат невиждана досега нервна система

„Трябва да разберем синтаксиса, трябва да разберем граматиката“, коментира Мороз. "Но не можем да го направим само с един или няколко вида."

„Може би това е една от тайните на тяхната невероятна способност за регенерация“, обяснява Бабонис.

„Наистина не знаем със сигурност“, признава Китълман.

Източник: Alien-like comb jellies have a nervous system like nothing ever seen before, Live Science

Справка: Syncytial nerve net in a ctenophore adds insights on the evolution of nervous systems
Pawel Burkhardt, Jeffrey Colgren, Astrid Medhus, Leonid Digel, Benjamin Naumann, Joan J. Soto-Angel, Eva-Lena Nordmann, Maria Y. Sachkova and Maike Kittelmann
SCIENCE 20 Apr 2023 Vol 380, Issue 6642 pp. 293-297
DOI: 10.1126/science.ade5645

ЕВОЛЮЦИЯ НА НЕРВНАТА СИСТЕМА

СЛЕТИ НЕВРОННИ МРЕЖИ

Изследователският екип е разгледал само един вид ктенофор - Mnemiopsis leidyi - в един етап на развитие, така че сега планират да разберат дали други видове имат слети невронни мрежи и дали това сливане продължава през целия живот на животното.

Ктенофорите, или гребенестите, са странни желеобразни животни, които присветват в океана, задвижвани от малки реснички. Те са загадъчна група, чийто произход датира от приблизително 540 милиона години и не е сигурно точно кога са се отделили от останалата част от дървото на живота.

Нервната система на малък брой филогенетични линии са изследвани внимателно, отбелязва Леонид Мороз (Leonid Moroz), биолог от Лабораторията за морски бионауки към Университета на Флорида. Мороз не участва в настоящото проучване, но ръководи проучване от 2014 г. на ктенофорите, което установи, че генетичната и химическа основа на нервната система на гребенестите е доста различна от тази, наблюдавана при други животни, пише "Офнюз".

Новото изследване, публикувано в списание Science, разглежда ктенофорите в ранен етап на развитие, когато са само на няколко дни. На този етап гребенестите могат да се движат свободно и дори да се размножават, но не са напълно възрастни. (В зависимост от вида, ктенофорите имат продължителност на живота между около месец и няколко години.)

Откритието повдига въпроси за това как всички нервни системи са еволюирали и добавя принос към дългогодишен дебат за това как гребенестите са свързани с останалата част от животинското царство. Много учени смятат, че нервната система при животните се е развила само веднъж, в някакъв момент след като гъбите са се отделили от останалата част от животинското царство, тъй като гъбите нямат нервна система. Но някои учени смятат, че ктенофорите са се отделили от другите животни по-рано и са развили собствената си нервна система отделно.

Откритието повдига цял набор от нови въпроси, коментира Буркхард, от това как се развива тази слята мрежа до това как функционира. Същите клетки, които са слети заедно, правят връзки и с други нервни клетки чрез синапси, а други части на нервната система на ктенофора също използват синапси. Не е ясно, казва Буркхард, защо гребенестите използват два различни метода за комуникация между техните нервни клетки.

По-голямата част от нервните клетки при животните комуникират чрез синапси, които са празнини между клетките. За да предават сигнал, т.е. да „комуникират“, невроните освобождават химични вещества, наречени невротрансмитери през тези празнини. Но новото проучване установи, че в мрежата на ктенофорните нерви клетките са слети и техните мембрани са свързани, така че пътят от клетъчно тяло до клетъчно тяло е непрекъснат. Тази структура се нарича синцитиум.

Сега изследователите са открили, че тези подобни на извънземни същества са дори по-странни, отколкото са предполагали: Тяхната нервна система е като нищо невиждано досега. Вместо да се разчита за комуникация на пролуки между нервните клетки, наречени синапси, поне част от нервната система на ктенофора е слята.

Това може да помогне да се отговори на въпроси относно еволюцията на нервната система и дали тя е възникнала веднъж, два или повече пъти. Ако много гребенести имат уникалната слята нервна система, това би могло да придаде достоверност на хипотезата, че гребенестите са развили нервната си система отделно от другите животни. Но също така е възможно всички животински нервни системи все пак да имат общ произход и ктенофорите да са развили сливането по-късно, смятат изследователите.