Questo post fa parte di una nuova serie sul mio recente articolo: “Evoluzione e sviluppo delle meduse scyphozoan”. Cerco davvero di rendere la mia ricerca accessibile, e quando posso, pubblico tutto ad accesso aperto. Tuttavia, questo non è sempre sufficiente. E voglio soprattutto condividere il mio lavoro con gli sci-curiosi, e con tutti i contribuenti che mi sostengono attraverso la National Science Foundation degli Stati Uniti. Aspettatevi altri post a venire, e grazie!!!
Mi sono spesso chiesto come le meduse percepiscano il loro mondo. Una volta ho anche chiesto a un maestro zen se pensava che le meduse fossero consapevoli di se stesse e lei mi ha guardato stupita come per dire: “Sei tu l’esperto, come faccio a saperlo? È vero, come persona che studia le meduse, sarei probabilmente una delle persone migliori a cui chiedere. Anche se naturalmente ci sono persone là fuori con molta più conoscenza di me su come le gelatine percepiscono ed elaborano le informazioni (gente come Richard A. Satterlie e Nagayasu Nakanishi). Eppure, sentivo che era il mio momento di dare una prova alla comprensione del mondo attraverso una medusa. Nella mia recente recensione, parlo dei modi in cui le meduse percepiscono il loro mondo.
Ci sono diversi indizi importanti che possono aiutarci a districare l’approccio delle meduse alla vita, e quanto possano essere consapevoli del loro ambiente interno ed esterno. In primo luogo, c’è il modo bizzarro in cui percepiscono il loro ambiente. Poi, ci sono due diversi tipi di sistemi nervosi che le aiutano a elaborare queste strane informazioni.
La capacità della gelatina di percepire il mondo è dovuta in gran parte a strutture sensoriali specializzate, che combinano l’occhio, l’orecchio medio, il cervelletto e forse il naso, tutto in un unico posto. Queste piccole strutture pendono dai margini della campana come orecchini, e sono chiamate “ropalio”. Ogni ropalium ha la forma di un dito, ed è pieno di cristalli microscopici sulla sua punta. Questi cristalli aiutano la gelatina a sentire su e giù, piegandosi nella direzione della gravità, in modo simile al nostro orecchio interno. Hanno anche una piccola macchia di pigmento, che probabilmente aiuta la gelatina a percepire la luce di base e il buio. Finora, abbiamo un animale che può dire da che parte sta puntando nello spazio, e vedere luci e ombre grezze. Poi abbiamo alcune strutture misteriose, come la piccola struttura a forma di cofano che circonda il ropalio di cui sopra, che potrebbe agire come un naso di gelatina, aiutandolo a percepire le sostanze chimiche nell’acqua, ma nessuno lo sa con certezza. Ogni rhopalium agisce anche come un pacemaker, aiutando a coordinare il movimento della gelatina, simile al modo in cui il nostro cervelletto coordina il nostro. I neuroni nei ropali comunicano tutte queste informazioni al resto del sistema nervoso, che è più o meno diviso in due parti.
I due diversi sistemi nervosi nel resto del corpo della medusa sono sparsi sull’animale come una rete. Le meduse non hanno un cervello, dopo tutto, quindi dove andrebbero tutti questi neuroni? Invece di connettersi ad un punto centrale, si interconnettono tra loro, nessun gruppo di neuroni in questa rete è più importante degli altri (almeno, che noi conosciamo).
Il primo sistema nervoso è la “Grande rete nervosa”. Perché grande? Beh, le cellule nervose che la compongono sono ENORMI. Vedi, le meduse non hanno un tipo specializzato di cellule grasse (oligodendrociti), che l’uomo e molti altri animali hanno in abbondanza. In molti animali, queste cellule grasse avvolgono i neuroni e rendono i nervi più conduttivi, come avvolgere un filo per proteggerlo e schermarlo. Quindi i neuroni umani non devono essere molto grandi per essere davvero potenti. Poiché le meduse non hanno queste cellule grasse, per condurre molte informazioni velocemente i neuroni devono diventare enormi. La Grande Rete Nervosa è stipata intorno al muscolo che riveste la parte inferiore della medusa, e fondamentalmente questo sistema nervoso coordina la pulsazione, trasformando l’intero animale in un grande cuore pulsante.
La seconda rete nervosa è la “Piccola Rete Nervosa”. Potete vedere le immagini di tre specie diverse qui sotto. Questa rete nervosa mi affascina molto perché coordina tutti i comportamenti diversi dal nuoto. Questi comportamenti sono più precisi della pulsazione, dove la gelatina deve, per esempio, spostare la bocca su un solo tentacolo per raccogliere la preda. In qualche modo questa rete nervosa aiuta la gelatina a capire dove sono tutte le diverse parti del suo corpo e ad agire di conseguenza. In altre parole, aiuta una parte del corpo ad essere consapevole e a rispondere ai bisogni di un’altra parte.
Questi sistemi nervosi lavorano anche insieme, creando una parvenza di comportamento e di scelta. Per esempio, le meduse hanno una risposta di fuga – si allontanano dalle cose che le danneggiano, e possono muoversi verso le cose che gli piacciono – come il cibo. Alcune meduse hanno persino un comportamento di corteggiamento e accoppiamento.
Questi comportamenti significano che le meduse sono consapevoli di sé? Non hanno nessun tipo di sistema nervoso “centralizzato”. Per quanto si sa, le due reti nervose e i ropali fanno tutto il lavoro pesante per quanto riguarda il ‘pensiero’. Dieci anni fa avrei detto che l’assenza di cervello è una prova sufficiente che non sono veramente consapevoli. Ma, tra tutte le cose, il cloud computing mi ha fatto ripensare alla mia ipotesi. C’è davvero bisogno di un hub centralizzato per professare le informazioni? E se tutto il loro corpo funzionasse come una specie di cervello?
Potremmo non saperlo mai. È difficile capire il mondo attraverso un altro organismo, non solo perché dobbiamo studiarne la biologia, ma perché tutto quello che sappiamo è com’è essere umani: la nostra immaginazione è limitata dalla nostra esperienza. Potremmo non capire mai completamente il mondo secondo una gelatina.
Personalmente, nel mio laboratorio, assumo che le gelatine siano consapevoli (anche se solo in modo rudimentale) e le tratto di conseguenza, anche se non sarò mai in grado di provarlo.
E anche se non sapremo mai cosa significhi essere un vagabondo: fluttuare nell’oceano senza cervello, possiamo comunque rispettarli, e concedere loro la riverenza che a questi animali alieni e meravigliosi è dovuta.