El truco desconcierta a los investigadores, pero cada vez están más cerca de comprender cómo lo hace el pájaro cantor.
Aunque todavía es un misterio cómo el ave logra esta hazaña, los científicos que presentaron datos en la reunión anual de la Sociedad de Neurociencia en Washington DC del 11 al 15 de noviembre se están acercando a las respuestas. Esperan que sus hallazgos algún día apunten a formas de tratar anomalías en el cerebro humano.
En la mayoría de los animales, cuando una región del cerebro crece y se reduce, "con frecuencia es bastante perjudicial para el comportamiento y la función del cerebro", dice Tracy Larson, neurocientífica de la Universidad de Virginia en Charlottesville, quien dirigió el trabajo. En particular, un crecimiento a esta escala en los mamíferos provocaría inflamación y aumentaría la presión dentro de sus cráneos. Pero cuando se trata de gorriones, "hay algo realmente fascinante en estas aves: pueden lograr hacer esto y no tener impactos perjudiciales", añade Larson.
El cráneo como 'maleta dura'
Hasta ahora, la investigación de Larson ha insinuado que el cerebro del gorrión está utilizando una serie de tácticas para formar rápidamente y luego matar una gran cantidad de neuronas. Una pregunta que Larson quería responder es cómo el cerebro del gorrión se reduce drásticamente al final de la temporada de apareamiento. Entonces ella y sus colegas etiquetaron las células dentro y alrededor de los HVC de los gorriones machos con una molécula llamada bromodesoxiuridina (BrdU), que puede incorporarse al ADN de las células en división. También utilizaron suplementos hormonales para simular la temporada de reproducción de las aves.
Hacia el final de la temporada de reproducción simulada, vieron que las células madre marcadas con BrdU cerca del HVC comenzaron a dividirse y desarrollarse en astrocitos, células cerebrales que sostienen a las neuronas de diversas maneras. Las células madre marcadas se ubicaron entre el HVC y el hipocampo, una región profunda del cerebro involucrada en el aprendizaje y la memoria. En los gorriones, el hipocampo también genera nuevas neuronas en ciertos momentos, en particular, antes de la temporada de apareamiento, cuando las aves están migrando y necesitan aumentar la cantidad de capacidad cerebral dedicada a la navegación.
Las aves parecen asignar espacio en sus cerebros dependiendo de qué región lo necesita más en distintos momentos del año. El cráneo es como “una maleta dura”, dice Larson. "Si estás empaquetando más neuronas en el HVC, algo tiene que ceder en otra parte".
Las neuronas adicionales en el HVC mueren al final de la temporada de apareamiento. Los astrocitos en la misma región del cerebro limpian el desorden y mueren en el proceso. Las células madre fuera del HVC parecen reemplazar las células de soporte perdidas. Según las observaciones de Larson, casi todos los astrocitos del HVC del gorrión se reemplazan durante este período.
El trabajo aún es preliminar, pero está abriendo nuevos caminos, dice Jacques Balthazart, biólogo de la Universidad de Lieja en Bélgica. Se han cuantificado bastante las neuronas que aparecen en el HVC, pero no los astrocitos, añade.
Larson espera que el ciclo de neurogénesis y degeneración proporcione un modelo para estudiar la depresión en otros animales, incluidos los humanos. Cuando el gorrión pierde neuronas, muestra signos de pérdida de motivación para cantar, lo que podría ser comparable a un tipo de depresión. Entonces, la forma en que el ave sale de esta fase (los mecanismos químicos o físicos que hacen que el HVC vuelva a crecer) podría ofrecer pistas sobre cómo tratar la depresión, dice Larson. “¿Cómo pasan estas aves de este estado deprimido a estar súper excitadas de forma natural?”
https://www.abstractsonline.com/pp8/#!/10892/presentation/37027
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