Deniz kestaneleri tamamen beyin yapısına sahip olduğu ortaya çıktı

Gelgit havuzlarında yaşayan deniz kestaneleri, ilk bakışta sadece üzerine basılmayı bekleyen dikenli bir top gibi görünse de, bu canlıların yapısı bilim insanlarını şaşırtacak kadar karmaşıktır. Yeni araştırmalar, deniz kestanelerinin sinir sistemlerinin daha önceki bilimsel anlayıştan çok daha ileri düzeyde olduğunu ortaya koymaktadır. Özellikle bu yaratıkların 'tüm vücut beyinlerine' sahip olduğu ve genetik yapılarında insanların beynine benzer özellikleri taşıdığı tespit edilmiştir.

Metamorfoz süreci ve sinir sistemi değişimi

İtalya'nın Napoli şehrinde bulunan Stazione Zoologica Anton Dohrn araştırma merkezinden Periklis Paganos liderliğindeki bilim insanları ekibi, mor deniz kestanelerinin (Paracentrotus lividus) yaşam döngüsünü incelemek suretiyle bu önemli keşfi gerçekleştirmiştir. Araştırmacılar, serbest yüzen planktonik larva halinden, olgun ve dikenlerle kaplı forma dönüşme sürecini detaylı biçimde analiz etmiştir. Deniz kestanelerinin geçirdiği metamorfoz süreci, bir kelebeğin dönüşümünden daha radikal ve köklü değişiklikleri içermektedir. Bu süreçte, hayvan evriminin en temel sınırlarından bazıları aşılmaktadır.

Larva döneminde deniz kestaneleri, bilateral simetri olarak bilinen ve kabaca aynalı iki yarıya bölünen bir vücut planını takip ederler. Ancak yetişkinliğe ulaştıkça, deniz kestaneleri denizanası ve deniz yıldızına daha benzer bir yapı kazanırlar. Bu yeni form, radyal simetri adı verilen ve merkezden beş bölüme ayrılan bir yapıdır. Bu dönüşüm sadece fiziksel değil, aynı zamanda sinir sistemi açısından da köklü bir değişim demektir.

Vücut boyunca yayılmış nöron çeşitliliği

Araştırma ekibi, hangi genlerin hangi hücrelerde aktif olduğunu haritalandırarak, yeni olgunlaşmış deniz kestanelerinin detaylı bir hücre atlası oluşturmuştur. Bu kapsamlı analiz, vücut hücrelerinin çoğunun metamorfozun her iki aşamasında da benzer genleri devreye soktuğunu, ancak nöronların önemli bir değişim geçirdiğini ortaya koymaktadır. Araştırmacılar, nöronları üretmek için aynı genetik araç setinin kullanılsa da, nörojenik programın sonuçlarının analiz edilen iki yaşam aşaması arasında önemli ölçüde farklılık gösterdiğini belirtmişlerdir.