یک موجود دریایی برداشت ما از تکامل دستگاه عصبی را به چالش می‌کشد

خارپشت‌های دریایی شاید در نگاه نخست چیزی جز توده‌ای بی‌جان از سوزن‌ها به نظر نرسند، اما نگاهی دقیق‌تر به این جانداران بیگانه‌گونه، واقعیتی حیرت‌انگیز را آشکار می‌کند: آن‌ها از نوعی «مغز سرتاسری» برخوردارند که باورهای دیرینه ما درباره دستگاه عصبی، تکامل و حتی ماهیت هوش را زیر سؤال می‌برد.

خارپوستان، شاخه‌ای از جانوران شامل ستاره‌های دریایی، خیارهای دریایی، خارپشت‌های دریایی و خویشاوندانشان، معمولا موجوداتی «ساده» تصور می‌شوند. زیبا و چشم‌نوازند، اما به نظر می‌رسد بسیاری از ویژگی‌هایی را که با هوش و جذابیت رفتاری در جانوران پیچیده پیوند می‌دهیم، از جمله مغز مرکزی، ندارند.

تا مدت‌ها گمان می‌رفت که خارپوستان تنها از یک سامانه عصبی شعاعی ابتدایی برخوردارند؛ چیزی بیش از شبکه‌ای از اعصاب پراکنده بدون مرکز پردازش اطلاعات. اما پژوهش تازه‌ای نشان می‌دهد که این تصویر ساده‌انگارانه کاملا نادرست است.

در این مطالعه، گروهی از پژوهشگران با استفاده از روش‌های پیشرفته تحلیل سلول‌های منفرد و بیان ژن، نقشه‌ای از تک‌تک سلول‌های خارپشت دریایی بنفش (Paracentrotus lividus) ترسیم کردند؛ درست پس از دگردیسی از مرحله جنینی به شکل بالغ.

نتیجه، شبکه‌ای عصبی به‌مراتب پیچیده‌تر از تصور پیشین بود. صدها سلول عصبی شناسایی‌شده، ژن‌هایی را بیان می‌کردند که هم در دستگاه عصبی مرکزی مهره‌داران یافت می‌شود و هم در ساختار «ناحیه سری» خاص خارپوستان. به جای یک شبکه ساده و بی‌مرکز، این جانوران دارای سامانه‌ای عصبی یکپارچه و مغزگونه‌اند که در سراسر بدن امتداد دارد.

پژوهشگران همچنین سلول‌های حساس به نور را در سطح بدن خارپشت‌های دریایی کشف کردند؛ سلول‌هایی که از نظر ساختار با سلول‌های شبکیه انسان شباهت دارند، اما به جای تمرکز در اندامی واحد مانند چشم، در سراسر بدن پراکنده‌اند.

بر پایه این یافته‌ها، پژوهشگران پیشنهاد می‌کنند که خارپشت‌های دریایی را نباید «بی‌مغز» دانست. برعکس، به گفته آنان این جانداران از سازمانی «تمام‌مغز» برخوردارند؛ یعنی به جای دستگاه عصبی متمرکز و اندام‌های حسی مشخص، سخت‌افزار عصبی آن‌ها در تمام بدن پخش شده است.

«نتایج ما نشان می‌دهد که جانورانی بدون دستگاه عصبی مرکزی متعارف نیز می‌توانند سازمانی مغزگونه پدید آورند»، دکتر جک اولریش-لوتر، از نویسندگان اصلی این پژوهش در موزه تاریخ طبیعی برلین، در بیانیه‌ای گفت. او افزود: «این یافته اساس درک ما از چگونگی تکامل سامانه‌های عصبی پیچیده را دگرگون می‌کند.»

انسان‌ها اغلب فقط در موجوداتی هوش را می‌پذیرند که دستگاه عصبی‌شان شبیه خود ما باشد. ما با اطمینان می‌گوییم شامپانزه‌ها و دلفین‌ها باهوش‌اند، اما در برابر جانورانی با ساختار متفاوت، از کلاغ‌های حل‌کننده معما گرفته تا اختاپوس‌های شگفت‌انگیز یا کپک‌های لزج هماهنگ، تردید می‌کنیم.

نمونه بارز، اختاپوس است؛ جانوری با مغزی به شکل حلقه‌ای که مری را دربر گرفته و شبکه‌ای از «مینی‌مغزها» در بازوهایش دارد. برای سال‌ها او را بی‌مهره‌ای ساده می‌پنداشتند، اما امروز می‌دانیم اختاپوس‌ها از هوش و آگاهی چشمگیری برخوردارند.

شاید وقت آن رسیده باشد که درباره خارپشت دریایی نیز بازنگری کنیم. این موجود نه بی‌احساس است و نه بی‌جلوه؛ بلکه نماینده گونه‌ای از هوش بیگانه و ناشناخته است که هنوز در آغاز شناخت آن‌ایم.

نتایج این پژوهش در مجله Scientific Reports منتشر شده است.