Les céphalopodes coléoïdes, y compris les calmars, les seiches et les poulpes, ont des systèmes nerveux grands et complexes et des yeux de type caméra de haute acuité. Pour s'assimiler à leur environnement, ils peuvent traiter rapidement les informations pour modifier leur forme, leur couleur et même leur texture. De plus, ils peuvent interagir les uns avec les autres, montrer des signes d'apprentissage spatial et utiliser des outils pour résoudre les problèmes. Ils sont si intelligents que lorsqu'ils s'ennuient, ils commettent même des ennuis.
Ce qui reste mystérieux, c'est : comment les céphalopodes ont développé ces gros cerveaux en premier lieu. UN Laboratoire de Harvard qui étudie les systèmes visuels de ces créatures au corps mou pense qu'ils sont sur le point de le comprendre.
Les scientifiques ont utilisé une nouvelle technique d'imagerie en direct pour observer les neurones créés dans les embryons de calmar presque en temps réel. Ils ont pu suivre ces cellules tout au long du développement du système nerveux dans le rétine.
Ils ont été étonnés de découvrir que ces cellules souches neurales se comportaient de manière remarquablement similaire à celles des vertébrés au cours de la système nerveux formation. Les résultats impliquent que bien que les céphalopodes et les vertébrés se soient séparés il y a 500 millions d'années, les processus par lesquels les deux ont acquis de gros cerveaux étaient comparables. De plus, les actions, les divisions et les formes des cellules peuvent effectivement suivre un plan nécessaire pour ce système nerveux particulier.
Kristen Koenig, membre émérite de John Harvard et auteur principal de l'étude, a déclaré : "Nos conclusions étaient surprenantes car une grande partie de ce que nous savons sur le développement du système nerveux chez les vertébrés a longtemps été considérée comme étant spéciale à cette lignée. En observant le fait que le processus est très similaire, il a suggéré que ces deux très grands systèmes nerveux évolués indépendamment utilisent les mêmes mécanismes pour les construire. Cela suggère que ces mécanismes - ces outils - que les animaux utilisent pendant le développement peuvent être importants pour la construction de grands systèmes nerveux.
Les scientifiques se sont concentrés sur la rétine d'un calmar appelé Doryteuthis pealeii. Le nord-ouest de l'océan Atlantique abrite une grande population de calmar, qui peut atteindre environ un pied de long. Les grandes têtes et les yeux des embryons les font ressembler à d'adorables personnages d'anime.
Les scientifiques ont fréquemment utilisé des approches pour étudier des espèces modèles comme les mouches des fruits et poisson zèbre. Pour observer le comportement des cellules individuelles, ils ont développé des instruments spécialisés. Ils ont utilisé des microscopes à la pointe de la technologie pour capturer des images haute résolution toutes les dix minutes pendant des heures. Pour cartographier et suivre les cellules, les chercheurs les ont marquées à l'aide de colorants fluorescents.
Grâce à la technique d'imagerie en direct, les scientifiques ont pu observer des cellules souches appelées cellules progénitrices neurales. Ils ont également observé leur organisation. Un épithélium pseudostratifié est un type unique de structure créée par les cellules. Les alvéoles sont allongées pour pouvoir être compactées, ce qui est sa caractéristique essentielle. De plus, avant et après la division, les scientifiques ont découvert que les noyaux de ces formations oscillaient de haut en bas. Cette mobilité est cruciale pour maintenir l'organisation du tissu et permettre une croissance ultérieure.
Cette structure est universellement observée dans le développement du cerveau et des yeux chez les espèces de vertébrés.
Koenig a affirmé Valérie Plante., « L'un des grands enseignements de ce type de travail est à quel point il est précieux d'étudier la diversité de la vie. En étudiant cette diversité, vous pouvez revenir à des idées fondamentales sur notre développement et nos propres questions biomédicales pertinentes. Vous pouvez répondre à ces questions.
Journal de référence:
- Francesca R. Napoli et al. Le développement rétinien des céphalopodes montre des mécanismes de neurogenèse semblables à ceux des vertébrés. Current Biology. EST CE QUE JE: 10.1016 / j.cub.2022.10.027
