Estudio revela que las estrellas de mar son solo cabezas andantes sin cuerpo

Una cabeza arrastrándose por el fondo marino
Cómo Laurent Formery describe la verdadera naturaleza de las estrellas de mar según el estudio de Nature.

Las estrellas de mar no tienen cuerpo: son cabezas móviles que se arrastran por el fondo marino, según investigación de Nature. Los patrones genéticos de simetría bilateral se distribuyen de forma única en estos equinodermos, con señales moleculares de cabeza en el centro de cada brazo.

  • Estudio publicado en Nature el 1 de noviembre de 2023
  • Las estrellas de mar son cabezas sin tronco corporal
  • Los genes de cabeza se expresan en el centro de cada brazo
  • Los ancestros fósiles de estrellas de mar sí tenían cuerpo

Un estudio publicado en Nature demuestra que las estrellas de mar evolucionaron para ser únicamente cabezas andantes, careciendo completamente de tronco corporal, desafiando décadas de suposiciones científicas.

Cuando observamos un mamífero, un pez o un insecto, la anatomía es clara: hay una cabeza, un cuerpo, una cola. Las partes están donde esperamos encontrarlas. Pero las estrellas de mar nunca han seguido las reglas. Con sus cinco brazos idénticos irradiando desde un disco central, estas criaturas marinas han desconcertado a los científicos durante décadas, quienes asumieron que simplemente carecían de la estructura corporal ordenada que vemos en casi todos los demás animales. Un estudio publicado el 1 de noviembre en Nature sugiere que los científicos tenían la pregunta equivocada. No es que las estrellas de mar carezcan de cabeza. Es que carecen de todo lo demás.

La mayoría de los animales, desde los humanos hasta los insectos, comparten una característica fundamental: la simetría bilateral. Sus cuerpos pueden dividirse en dos mitades casi idénticas, como si se miraran en un espejo. Esta simetría no es accidental. Surge de mecanismos genéticos profundos que activan diferentes regiones del cuerpo en secuencias predecibles: la cabeza en la parte frontal, el tronco en el medio, la cola atrás. Los investigadores pueden identificar estas regiones genéticas con la tecnología moderna de expresión génica. Pero cuando intentaron aplicar este mismo marco a las estrellas de mar, algo no encajaba. Los cinco brazos idénticos desafiaban las expectativas. ¿Dónde estaba la cabeza? ¿Dónde estaba el cuerpo?

Laurent Formery, autor principal de la investigación, y su equipo encontraron la respuesta examinando dónde se expresaban los genes asociados con diferentes partes de la cabeza. Lo que descubrieron fue radical: las señales moleculares típicamente vinculadas a la región frontal de la cabeza aparecían en el centro de cada brazo. Las señales asociadas con las partes posteriores de la cabeza se encontraban en los bordes de los brazos. En otras palabras, cada brazo era una extensión de la cabeza, no una extremidad separada de un cuerpo. "Es como si a la estrella de mar le faltara por completo un tronco", explicó Formery. "Se describe mejor como simplemente una cabeza arrastrándose por el fondo marino. No es en absoluto lo que los científicos han supuesto sobre estos animales".

Este hallazgo representa lo que Formery llamó "el ejemplo más dramático de desacoplamiento de las regiones de la cabeza y el tronco que conocemos hoy". Los equinodermos, y las estrellas de mar en particular, han evolucionado de una manera tan radical que han invertido la arquitectura corporal que define a casi todos los otros animales. Pero esto no sucedió de la nada. Formery señaló que algunos ancestros de estrellas de mar preservados en el registro fósil sí parecen haber tenido un cuerpo tradicional. En algún momento durante millones de años de evolución, sus antepasados perdieron esa estructura, dejando solo la cabeza para arrastrarse por los océanos.

Lo que hace que este descubrimiento sea particularmente significativo es lo que abre. "Simplemente abre un montón de nuevas preguntas que ahora podemos comenzar a explorar", dijo Formery. Los científicos ahora pueden investigar cómo y por qué ocurrió esta transformación evolutiva. ¿Qué presiones ambientales llevaron a los ancestros de las estrellas de mar a abandonar un cuerpo completamente? ¿Cómo permitió la pérdida del tronco una mayor flexibilidad o supervivencia en el fondo marino? ¿Hay otros animales que hayan sufrido transformaciones igualmente dramáticas que hemos pasado por alto? El estudio de Nature no cierra un capítulo de la biología marina. Abre varios nuevos.

Es como si a la estrella de mar le faltara por completo un tronco, y se describe mejor como simplemente una cabeza arrastrándose por el fondo marino
— Laurent Formery, autor principal del estudio
Simplemente abre un montón de nuevas preguntas que ahora podemos comenzar a explorar
— Laurent Formery
The Hearth Conversation Another angle on the story
Inventor

¿Cómo es posible que los científicos hayan estado equivocados durante tanto tiempo sobre algo tan fundamental?

Model

Porque las estrellas de mar no se parecen a nada más en el planeta. Cuando todo lo que estudias tiene una cabeza clara y un cuerpo claro, empiezas a asumir que eso es la única forma que existe. Las estrellas de mar simplemente no encajaban en ese molde, así que los científicos asumieron que eran una excepción sin cabeza, en lugar de preguntarse si eran una excepción de otro tipo completamente.

Inventor

¿Qué cambió que permitió a Formery y su equipo ver esto ahora?

Model

La tecnología de expresión genética moderna. Ahora pueden mapear exactamente dónde se activan ciertos genes en un organismo. Cuando hicieron eso con las estrellas de mar, vieron patrones que no podían ignorar. Los genes de la cabeza estaban donde debería estar el cuerpo.

Inventor

Si perdieron su tronco, ¿cómo es que sobrevivieron? ¿No es eso una desventaja?

Model

Aparentemente no. O al menos no lo fue lo suficiente como para eliminarlos. Es posible que vivir en el fondo del océano, donde el espacio es limitado y la movilidad es más importante que la estructura, haya hecho que perder el tronco fuera ventajoso. Pero eso es exactamente lo que Formery dice que ahora pueden investigar.

Inventor

¿Hay otros animales que hayan sufrido cambios tan radicales?

Model

Probablemente. Pero no los hemos reconocido porque no sabemos qué buscar. Las estrellas de mar solo fueron reveladas porque alguien finalmente preguntó la pregunta correcta. Hay probablemente otras criaturas marinas que están esperando su propio descubrimiento.

Inventor

¿Qué nos dice esto sobre la evolución en general?

Model

Que es mucho más creativa y extraña de lo que tendemos a asumir. No siempre se trata de pequeños cambios graduales. A veces, los animales descartan partes enteras de sí mismos si eso funciona.

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