Pequeñas gotas sin cerebro podrían tomar decisiones: un nuevo organismo unicelular puede "cambiar de opinión" para evitar acercarse a una sustancia irritante, según nuevos hallazgos.
Hace más de un siglo, el zoólogo estadounidense Herbert Spencer Jennings realizó un experimento en un organismo unicelular relativamente grande, con forma de trompeta, llamado Stentor roeselii. Cuando Jennings lanzó un polvo de carmín irritante alrededor de los organismos, observó que respondían en un patrón predecible, escribió en sus hallazgos, que publicó en un texto llamado "Comportamiento de los organismos inferiores" en 1906.
Para evitar el polvo, el organismo primero intentaría doblar su cuerpo alrededor del polvo. Si eso no funcionara, la burbuja revertiría el movimiento de sus cilios (proyecciones similares a pelos que lo ayudan a moverse y alimentarse) para alejar las partículas circundantes. Si eso todavía no funcionara, el organismo se contraería alrededor de su punto de unión en una superficie para alimentarse. Y finalmente, si todo lo demás fallaba, se despegaría de la superficie y se alejaría nadando.
Sin embargo, en las décadas que siguieron, otros experimentos no pudieron replicar estos hallazgos, por lo que fueron desacreditados. Pero recientemente, un grupo de investigadores de la Universidad de Harvard decidió recrear el antiguo experimento como un proyecto paralelo. "Fue un proyecto completamente skunkworks", dijo en un comunicado el autor principal Jeremy Gunawardena, biólogo de sistemas de Harvard. "No era el trabajo de nadie".
Después de una larga búsqueda, los investigadores encontraron un proveedor en Inglaterra que había recogido S. roeselii especímenes de un estanque de campo de golf y los enviaron al laboratorio de Gunawardena. El equipo utilizó un microscopio para observar y registrar el comportamiento de los organismos cuando los científicos liberaron un irritante cercano.
Primero, intentaron liberar el polvo de carmín, los organismos del siglo XXI no estaban irritados como sus antepasados. "El carmín es un producto natural del escarabajo cochinilla, por lo que su composición puede haber cambiado desde el día", escribieron los investigadores en el estudio. Entonces probaron con otro irritante: microesferas de plástico microscópicas.
Efectivamente, el S. roeselii comenzó a evitar las cuentas, utilizando los comportamientos que describió Jennings. Al principio, los comportamientos no parecían estar en ningún orden en particular. Por ejemplo, algunos organismos se doblarían primero, luego se contraerían, mientras que otros solo se contraerían. Pero cuando los científicos hicieron un análisis estadístico, descubrieron que, en promedio, había un orden similar al proceso de toma de decisiones de los organismos: las gotas unicelulares casi siempre elegían doblar y alterar la dirección de sus cilios antes de contraído o separado y nadó lejos, según el comunicado.
Además, los investigadores descubrieron que, si el organismo llegaba a la etapa de la necesidad de contraerse o separarse, existía la misma posibilidad de que eligieran un comportamiento sobre el otro.
"Primero hacen las cosas simples, pero si sigues estimulando, 'deciden' probar otra cosa", dijo Gunawardena. "S. roeselii no tiene cerebro, pero parece haber algún mecanismo que, en efecto, le permite "cambiar de opinión" una vez que siente que la irritación ha durado demasiado ".
Los hallazgos pueden ayudar a informar la investigación del cáncer e incluso cambiar la forma en que pensamos acerca de nuestras propias células. En lugar de estar únicamente "programados" para hacer algo por nuestros genes, "las células existen en un ecosistema muy complejo y, de alguna manera, están hablando y negociando entre sí, respondiendo a las señales y tomando decisiones", dijo Gunawardena. Los organismos unicelulares, cuyos antepasados alguna vez gobernaron el mundo antiguo, podrían ser "mucho más sofisticados de lo que generalmente les damos crédito", dijo.
Los hallazgos fueron publicados el 5 de diciembre en la revista Current Biology.