La medida de una ballena

Los cetáceos son los animales marinos que más comúnmente conocemos y amamos como ballenas y delfines. Estos animales muestran comportamientos sociales complejos que normalmente sólo se ven en mamíferos de orden superior como los primates (entre los que nos encontramos los humanos). Juegan, cuidan de sus crías, se comunican entre sí.

Son criaturas inteligentes. Y sus brianos, como veremos, también son increíblemente avanzados. (Este hecho juega en las actuales controversias que rodean las prácticas de caza de ballenas. Ver este post de la co-blogger de Scitable, Kate Whittington, en relación con los debates en curso).

Una métrica simple para evaluar la «inteligencia» relativa es el cociente de encefalización (EQ), que es (aproximadamente) la relación entre la masa cerebral y la masa corporal de un animal. La lógica detrás de esto es simple: a medida que el tamaño total de un animal es mayor, la cantidad de área total de su cerebro dedicada a lidiar con el aumento del tamaño del cuerpo también aumenta. Piensa en que un elefante es mucho más grande que nosotros, y en la cantidad de piel que tienen que tocar, y en la cantidad de masa muscular que sus cerebros necesitan controlar. Así que, dado un tamaño corporal determinado, sabemos que se necesita una cierta cantidad de cerebro sólo para el movimiento y la sensación básicos. Si el cerebro es más grande de lo que esperaríamos dado su tamaño corporal, eso puede ser una indicación de una mayor inteligencia.

A modo de comparación, los seres humanos tienen un coeficiente intelectual de alrededor de 7,5, otros primates están alrededor de 2 a 3, y los perros y los gatos están alrededor de 1,0.

Las ballenas y los delfines están alrededor de 3 a 6, y sus cerebros son muy complejos (echa un vistazo a este gran artículo en Scientific American).

Pero una de las cosas más interesantes para mí sobre los cerebros de los cetáceos es lo grandes que tienen que ser algunas de sus neuronas para mover la información desde sus cuerpos a sus cerebros y de vuelta.

Hace un tiempo alguien me preguntó en Quora cuál es el axón más largo. Ahora bien, para aquellos que no lo sepan, los axones son los «cables» que conectan las neuronas entre sí y llevan la información entre ellas (técnicamente la mayoría de las neuronas no se conectan físicamente porque están separadas por pequeñas brechas llamadas sinapsis, pero a los efectos de esto, se puede pensar que están conectadas).

Después de pensarlo un poco, mi primera suposición fue que el equivalente a la ballena azul del axón motor que lleva la información a lo largo del nervio ciático sería el más largo porque, en los seres humanos, el nervio ciático es el más largo. Pero entonces recordé que no tiene los axones más largos.

Mira la figura de la izquierda. ¿Ves esa segunda neurona, la «neurona unipolar»? Ese largo cable que se mueve verticalmente en la imagen es un largo axón.

Esos pueden llegar a ser realmente largos.

Los mamíferos tienen una célula llamada ganglio de la raíz dorsal (DRG). El DRG lleva la información sensorial del cuerpo al cerebro. Es unipolar, por lo que tiene un axón larguísimo, donde un extremo tiene receptores en la piel y el otro extremo entra en la médula espinal, asciende en el fascículo gracilis y hace sinapsis en el núcleo gracilis hasta el tronco cerebral.

Esto significa que para las sensaciones en los dedos de los pies, el axón del DRG va todo el camino desde el dedo del pie hasta el tronco cerebral, que está a la misma altura que la boca. Esto puede ser más de 2 metros de largo en personas altas!

Ahora piense en lo que esto significa para una ballena azul. Las ballenas azules son casi seguramente el mamífero más grande que ha existido, lo que significa que son el animal más grande que conocemos que tiene un axón muy largo como un DRG (no conocemos muchos detalles sobre los sistemas nerviosos de los dinosaurios).

Por lo tanto, el axón más largo de la ballena azul, que es a su vez el mamífero más grande, es probablemente el DRG.

Al tratar de confirmar mi conjetura sobre el axón más largo, sin embargo, aprendí un montón de cosas locas.

Por ejemplo, las ballenas azules más grandes tienen alrededor de 30 m de largo. Esto sugeriría un axón DRG de al menos 25 m, o 75 pies, de largo.

Aquí es donde se vuelve realmente loco y las cosas dejan de tener sentido para mí…

Los axones suelen conducir señales entre un amplio rango de velocidades: 0,5 a 100 m/s. Esto significa que si yo moviera la cola de una ballena (como podría hacer uno), podría tardar desde un tercio de segundo (¡mucho tiempo en tiempo cerebral!) hasta más de SEIS SEGUNDOS en llegar a la percepción «consciente» de las ballenas (suponiendo que tengan conciencia).

Aún más salvaje, según este artículo de Douglas H. Smith publicado en 2009 en Progress in Neurobiology:

…los axones espinales de la ballena azul que crecen a 3 cm/día representan un aumento de volumen que es probablemente más del doble del volumen de todo el cuerpo celular de la neurona-cada día. Este rápido aumento de volumen de las neuronas es similar a la tasa máxima de crecimiento celular observada en las células cancerosas que se dividen rápidamente.

(el énfasis en negrita es mío)

Básicamente, estos axones están creciendo más rápido que las células cancerosas y la velocidad a la que se estiran debería provocar su desgarro o ruptura.

¿Qué?

Hombre, los cerebros de las ballenas son geniales.

(Este post es una adaptación de mi blog personal, Oscillatory Thoughts.)

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.