Los animales sin cabeza, llamados estrellas frágiles, no tienen cerebro y, sin embargo, pueden aprender a través de la experiencia, revela una nueva investigación.
Parientes de las estrellas de mar, las estrellas de mar pasan la mayor parte del tiempo escondidas bajo rocas y grietas en el océano o excavando en la arena.
Estas tímidas criaturas marinas no tienen cerebro, sólo cordones nerviosos que recorren cada uno de sus cinco brazos retorcidos, que se unen para formar un anillo nervioso cerca de sus bocas.
«No hay ningún centro de procesamiento», afirma la autora principal, Julia Notar, que llevó a cabo la investigación como parte de su doctorado en biología en el laboratorio de Sönke Johnsen, profesor de la Universidad de Duke.
«Cada uno de los cordones nerviosos puede actuar de forma independiente», afirma Notar. “Es como si en lugar de un jefe hubiera un comité”.
En el caso de las estrellas frágiles, esto parece ser suficiente para aprender por asociación, informan en la revista Madeline Go, alumna de Notar, Johnsen y Duke. Ecología del comportamiento y sociobiología.
Este tipo de aprendizaje implica la asociación de diferentes estímulos mediante un proceso llamado condicionamiento clásico. Un ejemplo famoso son los experimentos caninos de Pavlov, que demostraron que los perros alimentados repetidamente al sonar una campana eventualmente comenzaban a babear con el mero sonido de una campana, incluso cuando no había comida cerca.
Los humanos hacen esto todo el tiempo. Si escuchas el “ding” de un teléfono inteligente una y otra vez con cada nueva alerta, eventualmente el sonido comienza a tener un significado especial. Simplemente escuchar el timbre del teléfono de alguien o zumbar con el mismo tono de llamada que el tuyo es suficiente para que reflexivamente busques tu propio teléfono en anticipación del próximo mensaje de texto, correo electrónico o publicación de Instagram.
El condicionamiento clásico ha sido demostrado en varios estudios previos en estrellas de mar. Pero la mayoría de los equinodermos, un grupo de unas 7.000 especies que incluye estrellas quebradizas y estrellas de mar, erizos de mar y pepinos de mar igualmente estúpidos, no han sido probados.
Para saber si las estrellas frágiles son capaces de aprender, los investigadores colocaron 16 estrellas negras frágiles (Ofiocoma echinata) en tanques de agua individuales y utilizaron una cámara de vídeo para registrar su comportamiento.
Los investigadores entrenaron a la mitad de las estrellas frágiles atenuando las luces durante 30 minutos cada vez que alimentaban a los animales. Cada vez que se apagaban las luces, los investigadores colocaban un trozo de camarón –“que les encanta”– en los tanques, fuera de su alcance.
La otra mitad recibió la misma cantidad de camarones y también pasó por un período de oscuridad de 30 minutos, pero nunca al mismo tiempo: los animales fueron alimentados en condiciones de luz.
Ya fuera de luz u oscuridad, los animales pasaban la mayor parte del tiempo escondidos detrás de los filtros de sus tanques; Salir sólo a la hora de comer. Pero sólo las estrellas frágiles entrenadas han aprendido a asociar la oscuridad con la comida.
Al comienzo del experimento, que duró 10 meses, los animales permanecían escondidos cuando se apagaban las luces. Pero con el tiempo, los animales crearon tal conexión entre la oscuridad y la hora de comer que reaccionaron como si la comida estuviera en camino y salían de su escondite cada vez que se apagaban las luces, incluso antes de que se colocara comida en los tanques.
Estas frágiles estrellas aprendieron una nueva asociación: las luces apagadas significaban que era probable que apareciera comida. No necesitaban oler ni saborear los camarones para reaccionar. Simplemente sentir las luces tenues fue suficiente para que vinieran cuando los llamaron para cenar.
Todavía recordaban la lección incluso después de un “descanso” de entrenamiento de 13 días, es decir, atenuar repetidamente las luces sin alimentarlos.
Los resultados son «emocionantes» porque «el condicionamiento clásico aún no se ha demostrado definitivamente en este grupo de animales», afirma Notar.
“Saber que las estrellas frágiles pueden aprender significa que no son sólo robots carroñeros como los pequeños Roombas los que limpian el fondo del océano. Potencialmente pueden esperar y evitar a los depredadores o anticipar la comida porque están aprendiendo sobre su entorno”.
Como siguiente paso, Notar espera empezar a desentrañar cómo logran aprender y recordar utilizando un sistema nervioso tan diferente al nuestro.
“La gente me pregunta todo el tiempo: ‘¿Cómo lo hacen?’”, dice Notar. «Aún no lo sabemos. Pero espero tener más respuestas en unos años”.
El Departamento de Defensa de EE. UU., a través del Programa de becas para graduados en ciencias e ingeniería de la defensa nacional, el programa de becas Rachel Carson de la escuela Duke Nicholas y el departamento de biología de Duke financiaron el trabajo.
Fuente: Universidad de Duke
