Olvídense del huevo y la gallina, el verdadero misterio es qué fue primero: el cerebro o el sueño. Y ahora, gracias a un estudio de una forma de vida primitiva llamada Hydra vulgaris, los científicos finalmente podrían tener la respuesta. Los detalles de la investigación fueron publicados en Science Advances.

La nueva investigación muestra cómo estas diminutas criaturas marinas pueden entrar en un estado similar al del sueño a pesar de no tener cerebro. Este descubrimiento podría enseñarnos mucho sobre cómo los animales desarrollaron la necesidad y la capacidad de dormir.

Además, el equipo de la Universidad de Kyushu (KU) en Japón descubrió que los químicos que provocan somnolencia en los seres humanos tenían el mismo tipo de efectos en Hydra vulgaris. Esto sugiere un vínculo biológico entre las especies, a pesar de nuestras grandes diferencias.

“Ahora tenemos pruebas sólidas de que los animales deben haber adquirido la necesidad de dormir antes de adquirir un cerebro”, dice el biólogo Taichi Itoh. “Basándonos en nuestros hallazgos e informes anteriores sobre las medusas, podemos decir que la evolución del sueño es independiente de la evolución del cerebro”, añadió.

El experimento

La investigación mencionada describe que los organismos sin cerebro poseen un comportamiento similar al del sueño. Sin embargo, las medusas, que tienen una disposición de nervios más avanzada que la Hydra vulgaris, parecen seguir un ritmo circadiano. Los especímenes más simples de esta especie tienen nervios, pero solo en una organización primitiva y descentralizada.

Usando un sistema de video para rastrear el movimiento, y un sistema de destellos de luz como reloj despertador, los investigadores observaron que las pequeñas criaturas entraban en ciclos de sueño cada cuatro horas en promedio.

Los científicos las expusieron a la melatonina y al neurotransmisor inhibidor GABA. Estas sustancias provocan el sueño en muchos animales, incluidos los humanos, y las hizo “dormir” por más tiempo. Por el contrario, la exposición a la dopamina, que generalmente nos despierta, aumentó la actividad del sueño en las hidras.

Estas reacciones dan a los científicos más pistas sobre cómo pudo haber evolucionado el sueño en el reino animal, tanto antes como después de la aparición de un cerebro. No está claro si la red desorganizada de nervios dentro de Hydra vulgaris está desempeñando un papel o no.

Más preguntas  

Experimentos adicionales con vibraciones y cambios de temperatura perturbaron el sueño de las hidras. Pero, por mucho que fueran molestadas, los pequeños seres durmieron más al día siguiente, y la interrupción del sueño incluso interfirió con la proliferación celular.

La interrupción del sueño alteró la expresión de 212 genes, incluido uno llamado PRKG: una proteína vinculada a los patrones de sueño en muchos animales. Es posible que estudios posteriores revelen genes que aún no sabemos están conectados con el proceso del sueño, en una amplia gama de animales.

Aún quedan muchas preguntas sobre cómo surgió el sueño en los animales. Sin embargo, las hidras proporcionan una criatura fácil de manejar para investigar más a fondo los mecanismos detallados que producen el sueño en animales sin cerebro.