Medusas sem cérebro são capazes de aprender, sugere estudo

As medusas mudam o seu comportamento com base em experiências passadas, revelaram os investigadores, em um estudo que sugere que a aprendizagem pode ser uma propriedade fundamental do modo como as células nervosas funcionam. Ao contrário dos humanos, as águas-vivas não possuem cérebro central. No entanto, as medusas-caixa têm aglomerados de neurônios associados às estruturas semelhantes aos olhos das criaturas, conhecidas como rhopalia, que atuam como centros de processamento de informação visual. O ajuste do comportamento mostrado no estudo sugere que a aprendizagem é uma função integral dos neurônios.

Os investigadores que estudam as minúsculas águas-vivas do Caribe (Tripedalia cystophora) dizem ter descoberto que estas criaturas são capazes de aprender com experiências passadas em um processo chamado aprendizagem associativa, tal como os cães de Pavlov aprenderam a salivar ao som de um sino. Tais capacidades, acrescentam, até agora tinham sido demonstradas inequivocamente apenas em animais mais complexos, como vertebrados e moluscos.

Os investigadores dizem que os seus resultados não foram uma surpresa, uma vez que a capacidade de aprender é crucial para a sobrevivência. Mas, como as medusas pertencem a um dos primeiros grupos de animais a evoluir, dizem que as descobertas sugerem que essa aprendizagem pode ser uma função integral das células nervosas.

- "Você não precisa de um cérebro altamente desenvolvido para aprender; é algo que faz parte da própria célula nervosa", disse Jan Bielecki, primeiro autor do estudo na Universidade de Quiel, Alemanha.

Escrevendo na revista Current Biology, Jan e colegas relatam como fizeram a sua descoberta registrando o comportamento das águas-vivas caribenhas quando foram apresentadas a um tanque de água decorado com diferentes padrões.

Doze águas-vivas foram colocadas em um tanque decorado com paredes listradas de cinza e branco, sete foram colocadas em um tanque listrado de preto e branco e oito foram colocadas em um tanque com paredes cinza lisas. As paredes listradas, diz a equipe, imitam raízes de mangue que as águas-vivas tentariam evitar em seu habitat natural para evitar danos aos seus corpos delicados.

Os investigadores descobriram que as medusas colocadas nos tanques com riscas pretas e brancas nunca colidiam com os lados, provavelmente porque as riscas representavam obstáculos próximos, mas as medusas nos tanques cinzentos lisos frequentemente esbarravam nas paredes.

No entanto, enquanto as águas-vivas no tanque com riscas cinzentas colidiram inicialmente com as suas paredes, este comportamento diminuiu ao longo de um período de 7,5 minutos, com os animais aumentando a sua distância às paredes em cerca de 50% e reduzindo para metade o número de contatos com as paredes.

A equipe afirma que isso sugere que, embora as águas-vivas inicialmente percebessem as listras cinzentas como obstáculos distantes, logo aprenderam que o padrão estava associado a um risco aumentado de colisão, com as listras mais próximas do que inicialmente percebidas.

Em um conjunto de experiências, os investigadores dissecaram águas-vivas caribenhas para isolar a rhopalia. Quando a equipe apresentou essas estruturas com listras cinzentas em movimento, não detectou nenhuma resposta nos neurônios. Mas depois de emparelhar as listras em movimento com um choque elétrico para imitar uma colisão, a equipe descobriu que o sistema posteriormente reagiu apenas às listras em movimento, enviando sinais que teriam resultado em uma explosão de natação no animal vivo. Em outras palavras, sinais que permitiriam que a água-viva se esquivasse de um obstáculo.

A equipe afirma que as descobertas mostram que o centro de aprendizagem fica na rhopalia e que a aprendizagem é baseada em uma combinação de estímulos visuais e mecânicos. Mas Jan acrescentou que eles também apontam para outra conclusão:

- "Isso apoia a sugestão de que muito poucas, ou talvez apenas uma única célula nervosa, podem aprender", disse ele.