Los brazos de los pulpos son conocidos por su increíble destreza, permitiendo movimientos que incluyen torsiones y flexiones con un rango casi infinito de posibilidades. Un reciente estudio de la Universidad de Chicago ha revelado que la estructura del sistema nervioso que controla estos movimientos en los pulpos es segmentada, lo que otorga a estos extraordinarios seres un control preciso sobre sus ocho brazos y cientos de ventosas. Esta capacidad les permite explorar su entorno, agarrar objetos y capturar presas con una eficacia notable.
Clifton Ragsdale, profesor de Neurobiología en la Universidad de Chicago y autor principal del estudio, explica: «Si se va a tener un sistema nervioso que controle un movimiento tan dinámico, esta es una buena manera de configurarlo». Según los investigadores, esta característica habría evolucionado específicamente en los cefalópodos de cuerpo blando con ventosas, permitiéndoles llevar a cabo movimientos similares a los de un gusano.
Estructura del sistema nervioso en los brazos del pulpo
El estudio, titulado «Segmentación neuronal en los brazos de cefalópodos», fue publicado el 15 de enero de 2025 en la revista Nature Communications. Cada brazo de pulpo alberga un sistema nervioso masivo, con más neuronas en total a través de los ocho brazos que en el cerebro del propio animal. Estas neuronas están concentradas en un gran cordón nervioso axial (ANC), que serpentea a lo largo del brazo, con cada curva formando una dilatación sobre cada ventosa.
Cassady Olson, estudiante de posgrado en Neurociencia Computacional y líder del estudio, se propuso analizar la estructura del ANC y sus conexiones musculares en los brazos del pulpo de dos manchas de California (Octopus bimaculoides), una especie pequeña nativa del océano Pacífico. Durante el estudio, Olson y su coautora, Grace Schulz, se encontraron con dificultades al intentar observar secciones delgadas de los brazos bajo el microscopio; sin embargo, al optar por tiras longitudinales, realizaron un descubrimiento inesperado.
Mediante el uso de marcadores celulares y herramientas de imagen para rastrear la estructura y conexiones del ANC, observaron que los cuerpos celulares neuronales estaban empaquetados en columnas que formaban segmentos, similar a un tubo corrugado. Entre estos segmentos se encontraban espacios llamados septos, donde los nervios y vasos sanguíneos salían hacia los músculos adyacentes. Los nervios de múltiples segmentos se conectan a diferentes regiones de los músculos, sugiriendo que estos segmentos trabajan en conjunto para controlar el movimiento.
Además, los nervios para las ventosas también salían del ANC a través de estos septos, conectándose sistemáticamente al borde exterior de cada ventosa. Esto indica que el sistema nervioso establece un mapa espacial, o topográfico, de cada ventosa. Dado que los pulpos pueden mover y cambiar la forma de sus ventosas de manera independiente, las ventosas también están repletas de receptores sensoriales, permitiendo que el pulpo saboree y huela lo que tocan, integrando así las funciones de un mano, lengua y nariz.
Olson también estudió el calamar de aleta larga (Doryteuthis pealeii), otro cefalópodo común en el océano Atlántico, para determinar si esta estructura es común entre los cefalópodos de cuerpo blando. Aunque los tentáculos del calamar no tienen ventosas en el tallo, el club al final sí presenta una segmentación similar a la del pulpo. Este hallazgo sugiere que un ANC segmentado está específicamente diseñado para controlar cualquier tipo de apéndice dotado de ventosas en los cefalópodos.
A pesar de que pulpos y calamares divergieron hace más de 270 millones de años, las similitudes en el control de sus apéndices con ventosas, así como las diferencias en aquellas partes que no las poseen, demuestran que la evolución ha encontrado soluciones eficientes y adaptadas a sus entornos. Como concluye Ragsdale, «los organismos con estos apéndices cargados de ventosas que presentan movimientos similares a los de un gusano necesitan un sistema nervioso adecuado».
