How do jellyfish percebe o mundo?

Este post faz parte de uma nova série sobre o meu recente artigo: “Evolução e desenvolvimento da medusacifólix”. Esforço-me por tornar a minha investigação acessível, e quando posso, publico tudo de acesso aberto. No entanto, nem sempre isso é suficiente. E quero partilhar especialmente o meu trabalho com os curiosos da ciência, e todos os contribuintes que me apoiam através da US National Science Foundation. Espero que mais mensagens venham, e obrigado!!

P>Interroguei-me muitas vezes como as medusas pressentem o seu mundo. Até perguntei uma vez a um mestre Zen se ela pensava que as medusas eram autoconscientes e ela olhou para mim espantada como, “tu és o perito, como é que eu saberia?” É verdade, como alguém que estuda gelatinas, eu seria provavelmente uma das melhores pessoas a perguntar. Embora, claro, haja por aí pessoas com muito mais conhecimentos do que eu sobre como as geleias percebem e processam a informação (pessoas como Richard A. Satterlie e Nagayasu Nakanishi). Mesmo assim, senti que era a minha vez de tentar compreender o mundo através de uma alforreca. Na minha recente revisão, falo sobre as formas como as medusas sentem o seu mundo.

Existem várias pistas importantes que nos podem ajudar a desenredar a abordagem das medusas à vida, e quão conscientes podem estar do seu ambiente interior e exterior. Primeiro, há a forma bizarra como sentem o seu ambiente. Depois, há dois tipos diferentes de sistemas nervosos que as ajudam a processar essa estranha informação.

Foto de um rhopalium (estrutura semelhante a um dedo no meio da flor “semelhante a uma orquídea”. Foto de Alexander Semenov

A capacidade da geleia de sentir o mundo deve-se em grande parte a uma estrutura sensorial especializada, esse tipo de combinação do olho, ouvido médio, cerebelo, e possivelmente do nariz, tudo num só lugar. Estas pequenas estruturas penduram nas margens do sino como brincos, e são chamadas de “rhopalia”. Cada ropalium tem a forma de um dedo, e é embalado com cristais microscópicos na sua ponta. Estes cristais ajudam a sentir a geleia para cima e para baixo, dobrando-se na direcção da gravidade, semelhante ao nosso ouvido interno. Têm também uma pequena mancha de pigmento, que provavelmente ajuda a geleia a sentir a luz básica e a escuridão. Até agora, temos um animal que pode dizer para que lado está a apontar no espaço, e ver luz e sombra ásperas. A seguir, temos algumas estruturas misteriosas, como a pequena estrutura em forma de boina que envolve o rhopalium acima, que pode agir como um nariz gelatinoso, ajudando-o a sentir os químicos na água, mas ninguém sabe ao certo. Cada rhopalium também actua como um pacemaker, ajudando a coordenar o movimento da geleia, semelhante à forma como o nosso cerebelo coordena o nosso. Os neurónios na rhopalia comunicam toda esta informação ao resto do sistema nervoso, que é uma espécie de quebrado em duas partes.

Photo by Alexander Semenov

Os dois sistemas nervosos diferentes no resto do corpo da geleia estão espalhados sobre o animal como uma rede. Afinal de contas, as medusas não têm cérebro, por isso, para onde iriam todos estes neurónios? Em vez de se ligarem a um ponto central, interligam-se entre si, não havendo nenhum conjunto de neurónios nesta rede mais importante do que qualquer outro (pelo menos, que conheçamos).

O primeiro sistema nervoso é a “Grande Rede Nervosa”. Porquê grande? Bem, as células nervosas que o compõem são ENORME. Veja, as medusas não têm um tipo especializado de células gordurosas (oligodendrócitos), que os humanos e muitos outros animais têm em abundância. Em muitos animais, estas células gordurosas envolvem os neurónios e tornam os nervos extra condutivos, como o envolvimento de um fio para o proteger e proteger. Assim, os neurónios humanos não têm de ser muito grandes para serem realmente poderosos. Porque as medusas não têm estas células gordurosas para conduzir rapidamente muita informação, os neurónios têm de se tornar maciços. A Rede Nervosa Grande está cheia à volta do músculo que alinha a parte inferior da geleia, e basicamente este sistema nervoso coordena o puxar, transformando todo o animal num grande coração a bater.

A segunda rede nervosa é a “Rede Nervosa Pequena”. Pode ver imagens dela a partir de três espécies diferentes abaixo. Esta rede nervosa acho realmente fascinante porque coordena todos os comportamentos de não nadar. Estes comportamentos são mais afinados do que pulsantes, onde a geleia tem, por exemplo, de mover a sua boca para apenas um tentáculo, a fim de desfiar a presa. De alguma forma, esta rede nervosa ajuda a geleia a descobrir onde estão todas as diferentes partes do seu corpo e a agir em conformidade. Por outras palavras, ajuda uma parte do corpo a estar consciente e a responder às necessidades de outra parte.

Image from the paper “Organization of the ectodermal nervous structures in jellyfish: scyphomedusae.” por Satterlie e Eichinger.

Estes sistemas nervosos também funcionam em conjunto, criando alguma semelhança de comportamento e escolha. Por exemplo, as medusas têm uma resposta de voo – afastam-se de coisas que as danificam, e podem mover-se para coisas que lhes agradam como comida. Algumas geleias de caixa têm até comportamento de cortejo e acasalamento.

Photo by Alexander Semenov

Estes comportamentos significam que as medusas são autoconscientes? Não têm qualquer tipo de sistema nervoso ‘centralizado’. Até onde alguém conhece as duas redes nervosas e a rhopalia fazem todo o trabalho pesado até ao ponto de ‘pensar’. Há dez anos atrás eu teria dito que nenhum cérebro é prova suficiente de que eles não estão realmente conscientes. Mas, de todas as coisas, a computação em nuvem fez-me repensar a minha suposição. Precisa realmente de um centro centralizado para professar informação? E se todo o seu corpo funcionar como uma espécie de cérebro?

Podemos nunca saber. É difícil compreender o mundo através de outro organismo, não só porque temos de estudar a sua biologia, mas porque tudo o que sabemos é o que é ser humano: a nossa imaginação é limitada pela nossa própria experiência. Podemos nunca compreender completamente o mundo de acordo com uma geleia.

p>Pessoalmente, no meu próprio laboratório, presumo que as geleias estão cientes (nem que seja de uma forma rudimentar) e tratamo-las em conformidade, mesmo que eu nunca o possa provar.

E embora possamos nunca saber o que é ser um vagabundo: flutuar pelo oceano sem cérebro, ainda podemos respeitá-los, e dar-lhes a reverência que tais animais estranhos e maravilhosos são devidos.

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