Científicos declaran que los pulpos son, básicamente, alienígenas

Al parecer el autor H.P. Lovecraft no estuvo tan equivocado en otorgarle rasgos cefalópodos a su deidad extraterrestre emblema, Cthulhu, uno de los antiguos primigenios «que habitaron la Tierra mucho antes de que los hombres aparecieran». Ahora, un equipo internacional de científicos ha secuenciado el genoma de un pulpo, dando un paso importante hacia el descubrimiento de los genes implicados en la inusual biología de la criatura.

En resumen, los pulpos son «alienígenas»… o al menos son tan diferentes en su estructura genética que perfectamente podrían pasar por una criatura proveniente de otro planeta. La investigación que llevó a tan asombrosa conclusión corrió a cargo de científicos de la Universidad de California en Berkeley (EE.UU.), el Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) en Japón y la Universidad de Chicago.

Los resultados del conocido como Octopus Genome Project arrojan diferencias notables entre los genomas de los pulpos y otros invertebrados, incluyendo reordenamientos generalizados de los genes y una expansión dramática de una familia de genes implicados en el desarrollo neuronal que se pensaba que era exclusiva de los vertebrados.

«El sistema nervioso del pulpo se organiza de una manera totalmente diferente a la nuestra: el sistema nervioso central rodea al esófago, algo típico en invertebrados, pero también tiene grupos de neuronas en los brazos que les permiten trabajar de forma relativamente autónoma, además de grandes lóbulos ópticos involucrados en la visión», señala Daniel Rokhsar, quien co-dirigió el proyecto, junto con Clifton Ragsdale, de la Universidad de Chicago. «La secuenciación fue una oportunidad para mirar el genoma y ver lo que podemos aprender sobre la morfología del pulpo y su cerebro único».

El pulpo tiene 33.000 genes, 10.000 más que un humano. Este solo hecho lo diferencia de cualquier otro invertebrado del mundo. Se sabe también que son extremadamente inteligentes y capaces de aprender, resolver problemas complejos e, incluso, utilizar herramientas. Además, tienen grandes cerebros, un sistema circulatorio cerrado, ojos con iris y retina. Todos éstos desarrollados independientemente en una especie muy diferente a la de nuestro propio origen mamífero.

Otro punto importante del estudio fue la habilidad que tienen los pulpos para camuflarse en un parpadeo. Gracias al descifrado del genoma, los científicos ahora pueden indagar exactamente cómo el pulpo puede cambiar su piel en milisegundos. De develarse este misterio, podría llevar a grandes avances en el campo de la neurociencia y la ingeniería.

Sin embargo, el descubrimiento más notable hasta ahora fue que esta fascinante criatura marina es capaz de mejorar su propio código genético. Si bien es algo común en los humanos y otros animales, el pulpo puede editar su ARN de manera extremadamente veloz, permitiendo que sus nervios se adapten y soporten el frío extremo de las profundidades océanicas.

El proyecto genético recién está en sus principios, por lo que se espera que pronto los investigadores puedan escudriñar todos los secretos que guardan los hijos pródigos del gran Cthulhu.

Mystery Planet

Como todos los cefalópodos, los pulpos tienen un sistema circulatorio cerrado, donde la sangre permanece dentro de los vasos sanguíneos. Los pulpos tienen tres corazones: dos corazones branquiales bombean sangre a través de cada una de las dos branquias, mientras que el tercero es un corazón sistémico que bombea sangre a través del cuerpo. El corazón sistémico está inactivo cuando el animal está nadando. La sangre del pulpo contiene la proteína hemocianina, rica en cobre para transportar oxígeno. Esto hace que sea muy viscosa, siendo cuatro veces más densa que el agua. Los pulpos tienen presiones sanguíneas muy altas, que pueden exceder de los 7 mmHG. Al igual que los vertebrados, los vasos sanguíneos de los cefalópodos pueden mantener la presión arterial. Aunque es menos eficiente en condiciones normales que la hemoglobina rica en hierro de los vertebrados, en condiciones frías y con bajos niveles de oxígeno, el transporte de oxígeno con hemocianina es más eficiente que con hemoglobina. La hemocianina se disuelve en el plasma en lugar de ser transportada dentro de glóbulos rojos, lo que le da a la sangre de los pulpos un color azulado.

El 'cerebro' de los pulpos no tiene nada que ver con el de los humanos ni con el de ningún vertebrado. Digamos que cada pata tiene pensamiento propio, y eso ha provocado que su estudio sea todo un desafío.


Los pulpos son animales salvajes. Son criaturas objetivamente extrañas, blandas, parecidas a los alienígenas, que se agolpan en el océano y caben por cualquier superficie por la que pueda pasar la única superficie dura de su cuerpo, el pico, porque no tienen huesos ni espina dorsal.

Pero, posiblemente, lo más extraño de los pulpos es que son inteligentes. Sorprendentemente inteligentes. Y lo son de una forma muy distinta a la nuestra. Los pulpos tienen lo que a veces se llama inteligencia distribuida, que proviene del hecho de que su sistema nervioso está organizado de una manera totalmente diferente al sistema nervioso humano o, francamente, al sistema nervioso de cualquier tipo de animal con columna vertebral.

En los humanos, todo pensamiento, movimiento e impulso comienza en el cerebro. A continuación, el cerebro envía señales al cuerpo, y el cuerpo completa cualquier tarea o reacción que se le haya asignado funcionalmente. No es el caso de los pulpos. Tienen un cerebro central, pero el resto de su sistema nervioso está organizado en torno a varias manchas más pequeñas de alta concentración de neuronas que pueden funcionar (y lo hacen) independientemente del cerebro central. Los ocho brazos de un pulpo pueden moverse independientemente, sentir y explorar sin órdenes expresas del cerebro. Literalmente, tienen mente propia.

Sabemos que esto es cierto. Y conocemos la disposición básica de las neuronas que lo hace posible. Lo que no sabemos, a nivel celular, es cómo funciona exactamente. Y eso es exactamente lo que intentan averiguar los equipos responsables de dos nuevos trabajos, ambos publicados en la revista Current Biology y dirigidos por investigadores de la Universidad Estatal de San Francisco.

Ambos equipos se propusieron crear reconstrucciones en 3D de las neuronas que componen el sistema nervioso de estas criaturas, lo que les permitió ver la compleja composición de estos impresionantes miembros como nunca antes. Un equipo -dirigido por la becaria postdoctoral Gabrielle Winters-Bostwick- marcó distintos tipos de neuronas a nivel molecular, examinó varias secciones a lo largo de un brazo y combinó los datos obtenidos de esas secciones para crear un modelo en 3D. El otro equipo, dirigido por la estudiante de posgrado Diana Neacsu, construyó su modelo utilizando una técnica llamada microscopía electrónica 3D.

“El hecho de que estos dos trabajos converjan al mismo tiempo significa que la cantidad que podemos aprender de un solo experimento es astronómicamente mayor”, declaró en un comunicado de prensa Robyn Crook, que dirige el laboratorio en el que se realizaron ambos estudios. “Yo diría que estos trabajos están facilitando realmente el descubrimiento de nuevas formas”.

Y desde luego no se equivocaba. Los dos equipos pudieron aprender mucho de sus resultados combinados. Del estudio de Winters-Bostwick, los expertos pudieron aprender que el tipo de neuronas que se encuentran cerca de la base del brazo (más cerca del cerebro central) es sustancialmente diferente del tipo de neuronas que se encuentran cerca de la punta. Y el estudio de Neacsu aportó aún más descubrimientos, como que hay “simetría en la organización de los ganglios y patrones repetitivos en la ramificación de los nervios, los vasos sanguíneos y más”, según el comunicado de prensa.

Además, el estudio de Neacsu reveló que algunos de esos patrones repetitivos se organizan alrededor de las ventosas que irónicamente recubren los brazos de los pulpos. “Ver lo estrechamente asociadas que están las estructuras del sistema nervioso con las ventosas fue realmente sorprendente”, dijo Neacsu en el comunicado de prensa. “Pero tiene sentido, porque las ventosas desempeñan un papel muy importante en el nicho ecológico del pulpo, ya que le ayudan a cazar, a sentir y mucho más”.

Todas estas investigaciones son de primera línea y se han visto limitadas (hasta ahora) por el acceso a la tecnología utilizada para llevarlas a cabo. Pero los expertos que están detrás de estos estudios esperan que sean un punto de partida para investigaciones aún más profundas en el futuro.

“¿Por qué hay un animal con tanta complejidad que no parece seguir las mismas reglas que nuestro otro ejemplo -los humanos- de un sistema nervioso muy complejo?”, se preguntó Crook en un comunicado de prensa. “Hay muchas hipótesis. Podría ser funcional. Podría haber algo fundamentalmente diferente en las tareas que tienen que hacer los brazos de los pulpos. Pero también podría ser un accidente evolutivo”.

Parece que aún nos queda mucho trabajo por hacer para comprender realmente a estas criaturas profundamente alienígenas.

Lo dice la ciencia.