Para peneliti membuat peta 3D inovatif untuk memahami sistem lengan gurita

Para peneliti di San Francisco State University telah mengambil langkah penting dalam memahami kompleksitas lengan gurita dengan membuat peta 3D yang merinci sistem saraf kompleks di dalam lengan. Berbeda dengan manusia, yang otaknya mengendalikan semua fungsi motorik, lengan gurita tampaknya berfungsi semi-independen, seolah-olah setiap lengan memiliki “sumsum tulang belakang” sendiri. Kemandirian ini membantu makhluk-makhluk ini melakukan tugas-tugas kompleks. Tugas-tugas ini dapat berkisar dari membuka stoples hingga menggunakan alat, sementara otak memiliki kendali langsung yang terbatas terhadap setiap lengan.

Pemetaan tingkat lanjut menawarkan wawasan baru

itu risetdipimpin oleh Robin Crook, profesor dan salah satu ketua Departemen Biologi di Negara Bagian San Francisco, menjawab pertanyaan lama dalam biologi kelautan: Bagaimana lengan gurita mengelola perilaku kompleks tanpa masukan terus-menerus dari otak? Dengan menggunakan teknik pencitraan 3D yang canggih, Gabrielle Winters Bostwick, seorang rekan pascadoktoral, dan Diana Nixo, seorang mahasiswa pascasarjana, membuat peta anatomi dan molekuler terperinci yang mengungkap organisasi unik lengan gurita.

Penelitian Winters-Bostwick menggunakan penanda molekuler untuk menyoroti berbagai jenis neuron, mengungkapkan bahwa neuron di ujung lengan berbeda secara signifikan dari yang ditemukan di dekat otak pusat. Sementara itu, Neacsu menggunakan mikroskop elektron 3D untuk mengeksplorasi organisasi struktural, menemukan pola berulang di cabang saraf dan ganglia di lengan.

Peran penting pencitraan tingkat lanjut

Studi-studi ini dimungkinkan oleh teknologi pencitraan canggih di Negara Bagian San Francisco, khususnya mikroskop Leica STELLARIS yang terletak di Pusat Pencitraan Seluler dan Molekuler (CMIC) Universitas. Sumber daya ini telah menjadi pengubah permainan bagi tim. “Tanpa mikroskop ini, sebagian besar penelitian kami tidak akan mungkin terjadi,” kata Crook.

Hasil peta ini dapat merevolusi pemahaman kita tentang fisiologi gurita, dan alat yang dikembangkan kemungkinan besar akan diadopsi oleh laboratorium lain yang mempelajari ilmu saraf cephalopoda. Para peneliti bertujuan untuk menyelidiki bagaimana lengan gurita merespons rangsangan dan mengeksplorasi alasan evolusi di balik arsitektur sistem saraf mereka yang unik.

Sumber