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Los investigadores correlacionan la actividad muscular de la completo-carrocería del Hydra durante el movimiento

Logrando quizás un mundo primero, los investigadores en la Universidad de Columbia y el laboratorio biológico marino (MBL) han correlacionado la actividad muscular de la completo-carrocería de un animal mientras que era de mudanza y de comportamiento.

Su estudio agrega a la pruebas crecientes esa la actividad coordinada de muchas células que trabajan junto -- en este caso, a través de un organismo entero -- genera las nuevas propiedades funcionales y del comportamiento que no están presentes en células.

En el estudio, publicado esta semana en biología actual, los investigadores miraron las configuraciones de la actividad de músculo en Hydra como él doblado, contratante, y alargado su carrocería y tentáculos tubulares.

Edificio en su éxito anterior en la correspondencia de actividad de los nervios de la completo-carrocería en Hydra, establecieron claramente siete configuraciones distintas de actividad de músculo y descubrieron que las células musculares individuales pueden participar en configuraciones múltiples con diversas cinéticas. En el Hydra muscular y los sistemas nerviosos semejantes, estas configuraciones aparecen emerger de la coordinación de muchas células que trabajan en unísono.

Las configuraciones de la activación que determinamos no fuimos ejecutados por específico, de células dedicadas, sino que por el contrario dependido de las propiedades del tejido del músculo en conjunto, y de las interconexiones entre las células.”

Primer autor Juan Szymanski, investigador anterior del centro de MBL Whitman

Según Rafael mayor Yuste autor de la Universidad de Columbia, que ha llevado el laboratorio del Hydra en el MBL como persona de Whitman desde 2017, este estudio trae a investigadores un paso más cercano a “romper la clave de los nervios” y a entender el lazo entre un estímulo y su reacción de los nervios.

“Nos ahora contrapesan para hacer el trabajo duro, que es conectar la actividad de neuronas, del músculo, y del comportamiento y descifrar la clave de los nervios,” Yuste decimos, “explicar totalmente cómo el sistema nervioso crea comportamiento, por lo menos en un animal.”

El Hydra es organismos de agua dulce, sólo algunos milímetros de largo, y pertenece al Cnidaria del fílum, que también incluye medusas y el coral. La hendidura de Cnidarians de sus contrapartes bilaterales hace áspero 750 millones de años y mantiene un plan mucho más simple de la carrocería y un sistema nervioso que muchos de organismos modelo de hoy.

Sus carrocerías tubulares se comprenden de dos capas del músculo, cada uno integrado por un diverso tipo de la célula y separado por dos redes del nervio. Las células musculares generan el movimiento ejerciendo la fuerza en las fibras de la proteína, que se ejecutan longitudinal (de la boca a la base del pie de tubo) en una capa del músculo, y circunferencial (alrededor del eje horizontal) en la otra capa. Cuando se tiran las fibras longitudinales, la olumna de la carrocería consigue cortocircuito y la grasa; cuando se tiran los circunferenciales, consigue larga y flaca.

Dado que las fibras de músculo funcionan con la perpendicular a otra, era el pensamiento largo que llevaron a cabo papeles que oponían, y que ambas capas de células musculares no se podrían activar y tirón en sus fibras respectivas simultáneamente. Aunque los dos tejidos trabajen a veces independientemente, los investigadores encontraron eso en ciertos casos, como contracciones longitudinales, ambas capas del músculo son activos -- posiblemente permitiendo que el animal expulse la afluencia del agua que está fluyendo constante en sus células.

Cada célula individual también aparecía servir más de una función, y participa en más de una configuración de la activación. Nadie célula fue dedicada a un único movimiento. Esta multifuncionalidad tiene sentido, según Szymanski, puesto que el Hydra tiene un número limitado de células y de tipos de la célula. Las células musculares “hacen casi todo” y asumen los papeles que, en la mayoría de los otros animales, serían externalizados a otros tejidos.

De hecho, las redes del nervio aparecen desempeñar un papel relativamente limitado en el movimiento. Las neuronas pueden accionar inicialmente la actividad, pero las configuraciones de la propagación son ordenadas por las células musculares ellos mismos que trabajan en unísono.

“Ver un animal que pueda operar con tales configuraciones básicas de la actividad que uno mismo-sean ordenadas por la musculatura hace más fácil imaginarse lo que pudo haber parecido un animal pre-de los nervios,” Szymanski dice, “y ofrece una ojeada en la evolución temprana del sistema nervioso.”

Fuente:

Laboratorio biológico marino

Referencia del gorrón:

Szymanski, J.R. y Yuste, R. (2019) correlacionando la actividad de músculo de la Entero-Carrocería del Hydra vulgaris. Biología actual. doi.org/10.1016/j.cub.2019.05.012.