Worms pintar: Ilmuwan Menemukan Counterpart dari Cortex Cerebral dalam Marine Worms

Livejurnal69 - Korteks otak kami, atau pallium, adalah bagian besar dari apa yang membuat kita manusia: seni, sastra dan ilmu pengetahuan tidak akan ada punya bagian paling menarik dari otak kita tidak muncul di beberapa leluhur kurang cerdas di zaman prasejarah. Tapi ketika melakukan ini terjadi dan apa yang nenek moyang ini? Tanpa diduga, para ilmuwan di Laboratorium Biologi Molekuler Eropa (EMBL) di Heidelberg, Jerman, kini telah menemukan rekan sejati dari korteks serebral dalam invertebrata, cacing laut.
Temuan mereka diterbitkan dalam Cell, dan memberikan gambaran tentang apa yang paling kuno pusat otak yang lebih tinggi tampak seperti, dan apa yang nenek moyang kita digunakan mereka.

Telah lama jelas bahwa, dalam hal evolusi, kita berbagi pallium kami dengan vertebrata lainnya, tetapi di luar itu adalah misteri. Hal ini karena bahkan invertebrata yang jelas terkait dengan kami - seperti ikan-seperti amphioxus - tampaknya tidak memiliki struktur otak yang sama, tidak ada yang menunjuk ke masa lalu evolusioner bersama. Tapi EMBL sekarang para ilmuwan telah menemukan struktur otak berkaitan dengan pallium vertebrata di sepupu yang sangat jauh - yang ragworm laut Platynereis dumerilii, seorang kerabat dari cacing tanah - yang terakhir bersama nenek moyang dengan kami sekitar 600 juta tahun yang lalu.

"Dua kesimpulan yang menakjubkan muncul dari temuan ini," jelas Detlev Arendt, yang memimpin penelitian: "Pertama, pallium jauh lebih tua dari siapa pun akan diasumsikan, mungkin setua hewan tingkat tinggi sendiri. Kedua, kita belajar bahwa ia keluar dari 'biru' - sebagai adaptasi terhadap kehidupan laut di samudera Prakambrium awal. "

Untuk mengungkap asal-usul evolusi otak kita, EMBL ilmuwan Raju pelanggan, yang merancang dan melakukan pekerjaan itu, mengambil melihat pernah terjadi sebelumnya dalam di daerah otak Platynereis dumerilii bertanggung jawab untuk memproses informasi penciuman - jamur-tubuh. Dia mengembangkan teknik baru, yang disebut profil selular dengan registrasi gambar (PrImR), yang merupakan pertama untuk memungkinkan para ilmuwan untuk menyelidiki sejumlah besar gen dalam otak kompak dan menentukan yang diaktifkan secara bersamaan. Teknik ini memungkinkan untuk menentukan sidik jari Kastamer molekul masing-masing sel, menentukan jenis sel sesuai dengan gen mereka mengungkapkan, bukan hanya berdasarkan bentuk dan lokasi seperti yang dilakukan sebelumnya.

"Dengan membandingkan sidik jari molekul-tubuh jamur ragworms berkembang informasi yang ada pada pallium vertebrata," kata Arendt, "menjadi jelas bahwa mereka terlalu mirip untuk asal independen dan harus berbagi prekursor evolusi umum."

Struktur leluhur adalah kemungkinan sekelompok sel yang padat, yang menerima dan memproses informasi tentang bau dan dikontrol langsung gerak. Mungkin telah memungkinkan nenek moyang kita merangkak di lantai laut untuk mengidentifikasi sumber makanan, bergerak menuju mereka, dan mengintegrasikan pengalaman sebelumnya menjadi semacam pembelajaran.

"Kebanyakan orang berpikir bahwa jamur invertebrata-badan dan vertebrata pallium telah muncul secara independen selama evolusi, tapi kami telah membuktikan ini kemungkinan besar tidak terjadi," kata Kastamer. Arendt menyimpulkan: "Sejarah evolusi dari korteks serebral kita harus ditulis ulang."