موجودات بی‌مغز چگونه اشتهای خود را کنترل می‌کنند؟

العربیه: «هیدراها» که میکروارگانیسم‌های بی‌مغز دارای سیستم عصبی ابتدایی هستند، رفتارهای تغذیه‌ای پیچیده‌ای دارند. آنها با وجود نداشتن یک سیستم عصبی متمرکز می‌توانند گرسنگی و سیری را از طریق دو مجموعه عصبی ویژه احساس کنند.

این‌ها نورون‌های اِندودرمی در دستگاه گوارش و نورون‌های اِکتودرمی در لایه بیرونی هیدرا هستند. اکتودرمی به آنها کمک می‌کند تا به سمت غذا حرکت کنند، و اندودرمی رفتارهای تغذیه‌ای مانند باز کردن دهان را مدیریت می‌کند.

محققان با استفاده از میگوهای آرتمیا سالینا و قرار دادن آنها در معرض گلوتاتیون، که آنتی‌اکسیدانی است که رفتار‌های تغذیه‌ای را تحریک می‌کند، تلاش کردند رفتارهای تغذیه هیدراها را بررسی کنند.

هیدراهایی که میگو خورده بودند، کمتر به گلوتاتیون واکنش نشان دادند، که نشان می‌داد سیر شده‌اند. این واکنش تا حدود 14 ساعت پس از تغذیه ادامه داشت. برعکس، هیدراهایی که فقط در معرض گلوتاتیون قرار گرفتند، طی چهار ساعت رفتارهای گرسنگی، شامل باز کردن دهان و حرکات فعال از خود نشان دادند.

این پژوهش دو جمعیت عصبی را شناسایی کرد که در گرسنگی و سیری نقش دارند. نورون‌های N3 نشانگر سیری هستند، و فرکانس سیگنال آنها با گرسنگی کاهش می‌یابد. نورون‌های N4 که به طور غیرمستقیم با N3 تعامل دارند، باز شدن دهان را تنظیم می‌کنند، و فرکانس‌های سیگنال بالاتر آنها دهان را بسته نگه می‌دارد.

این یافته‌ها نشان می‌دهد که سیستم‌های عصبی ساده هیدرا می‌تواند بینش‌هایی درباره تکامل سیستم‌های عصبی پیچیده‌تر در موجودات ارائه دهد، چرا که روشی که نورون‌های N4 رفتار تغذیه را در هیدرا تنظیم می‌کنند، شبیه نحوه تنظیم سیستم گوارشی پستانداران است.

محققان پیشنهاد می‌کنند که شبکه‌های عصبی در هیدراها ممکن است مراحل اولیه تکامل سیستم‌های عصبی مرکزی و روده‌ای را منعکس کند، و اشاره می‌کنند که مغزهای پیچیده ما ممکن است آغازهای ساده‌ای داشته باشند که در این موجودات بدون مغز منعکس شده است.