Anfioxos y Vertebrados ¡Genes y cerebros!

Los Anfioxos, los cefalocordados clásicos, aquellos que a simple vista parecen unos pececitos diminutos, pero que en realidad carecen de una cabeza con órganos sensoriales bien definidos y un cerebro tripartito. Su morfología podría dar origen a la siguiente interrogante: ¿Cómo habrían surgido los rasgos primarios de la cabeza de los vertebrados a partir de los cordados basales?

Durante mucho tiempo se han estudiado las homologías entre la vesícula cerebral y ojo frontal de los Anfioxos y el cerebro tripartito y ojos pareados de los vertebrados.; resultando interesante que en ambos se presenten los mismos genes en segmentos particulares de secuencias de cromosomas.

A pesar de que los Anfioxos adultos posean un cerebro y órganos sensoriales muy simples, los genes son compartidos, pues los precursores filogenéticos de las regiones cerebrales, así como los ojos y otros órganos de los vertebrados, incluyendo el esqueleto que los caracteriza, están presentes en los Anfioxos, debido a que comparten células de tipo embrionarias que son homologas con la cresta neural de los vertebrados, la cual se creía que era una característica única del desarrollo de ellos.

¿Y qué es la cresta neural? Resulta ser un conjunto de células que se forman a cada lado de la médula espinal en desarrollo que posteriormente migraran a todas las áreas del cuerpo, marcando el punto de partida para la generación de estructuras como la cabeza, el rostro, la piel, el sistema nervioso, las extremidades, y todas las partes del organismo. En resumen, son células que presentan un enorme potencial de diferenciación para formar tendones, dermis, huesos, neuronas, y cualquier otro tipo de cualquier sistema.

En la siguiente imagen se ve la zona anterior del cordón nervioso de un Anfioxo (izquierda) y de un vertebrado (derecha) visto desde arriba. En el Anfioxo, la vesicula cerebral está punteada y los rectángulos numerados representan la segmentación muscular. Se indican las características claves de la cabeza y el cerebro del vertebrado, así como las homologías posibles con el Anfioxo. Cabe destacar que:

-El Anfioxo tiene homologías morfológicas con el cerebro tripartito de los vertebrados (cerebro anterior, mesencéfalo, cerebro posterior)

-El mesencéfalo presentándose como una estructura segmentaria de ocho partes en los vertebrados.

En el siguiente link, se encuentran algunas imágenes de modelos sobre el desarrollo de la médula de los Anfioxos, tal como la que se anexa a continuación.

Modelos de Anfioxos

Referencias:
-Benton, M. (2009). Vertebrate palaeontology. John Wiley & Sons. Pag.13-14.
-Holland, N.D. and Chen J.-Y. (2001) Origin and early evolution of the vertebrates: new insights from advances in molecular biology, anatomy, and palaeontology.BioEssays,23, 142–51.

(Paula Salinas Aedo)