Nediskretni nevroni

Splošno uveljavljeno dejstvo o organizaciji živčnega sistema je, da je ta sestavljen iz posameznih med seboj ločenih nevronov, ki so med seboj povezani s sinapsami. Raziskovalna skupina je med raziskovanjem živčnega sistema rebrač zaznala izjemo uveljavljeni nevronski doktrini. Opazili so, da je njihov živčni sistem neprekinjen.

Prvim teorijam o načinu organizacije živčnega sistema lahko sledimo v konec devetnajstega stoletja, ko so prve naprednejše tehnike barvanja živčnih tkiv omogočile opazovanje teh pod mikroskopom. Italijanski histolog Camillo Golgi –  po katerem je mimogrede poimenovan tudi znan celični organel – je bil eden od glavnih zagovornikov tako imenovane teorije retikularne organizacije živčnega sistema, ki opisuje živčevje kot neprekinjen in funkcionalno neločen sistem.

Danes splošno sprejeta alternativa omenjeni teoriji, ki je sestavni del uvodnega poglavja vsakega učbenika o nevroznanosti, opisuje živčni sistem kot sestavljenega iz posameznih enot – nevronov. Če je bilo ob koncu devetnajstega stoletja o diskretni urejenosti živčnega sistema še možno dvomiti, se je dvom dokončno razblinil sredi dvajsetega stoletja s pojavom elektronske mikroskopije. Ali pač?

Rebrače so podolgovate želatinozne morske živali, ki po vodi plavajo s pomočjo migetalk. V zadnjih letih jih lahko opažamo denimo tudi ob slovenski obali, neuko oko pa jih hitro zamenja za meduze. Osrednji del živčnega sistema rebrače je živčna mreža, ki se nahaja pod povrhnjico živali. Raziskovalna skupina je s pomočjo vrstične elektronske mikroskopije ustvarila veliko število slik živčne mreže rebrače.

Uporabljene sodobne mikroskopske tehnike, pri katerih so opazovana tkiva zamrznjena pod visokim tlakom, omogočajo vpogled v strukturne značilnosti tkiv ob minimalnem številu mikroskopskih artefaktov. Z združevanjem tako pridobljenih slik je raziskovalna skupina ustvarila tridimenzionalni model celotne živčne mreže te morske živali. Opazili so, da posameznih enot v živčni mreži rebrač med seboj ne povezujejo sinapse, temveč te tvorijo neprekinjen sistem brez sinaptičnih povezav. Svoja opažanja so dodatno potrdili z vnosom fluorescentnega barvila v eno od enot živčnega sistema, pri čemer je po določenem času barvilo bilo moč zaznati po celotni živčni mreži.

Opisano odkritje ne bo ravno zamajalo temeljev nevroznanosti, je pa zanimivo predvsem s filogenetskega vidika. Pojem rebrač se namreč ne nanaša zgolj na posamezne organizme, temveč tudi na od večine živali evolucijsko daljno odcepljeno deblo. Opažena razlika v temeljni organiziranosti živčnega sistema rebrač namreč nakazuje na možnost njegovega neodvisnega razvoja. Odkritje tako dodaja kamenček v mozaik znanih hipotez o večkratnem razvoju živčnega sistema v evolucijski zgodovini živali.

Za meduze rebrač ne zamenjuje Žiga.