Todos habrán notado que el calor a menudo afecta el apetito, la actividad y el ritmo biológico. Y los humanos no son los únicos interesados. Investigadores de la Universidad Northwestern investigaron los efectos de la temperatura exterior en el cerebro de las moscas Drosophila.Drosophila melanogaster). Su principal hallazgo: las neuronas que reciben información de temperatura, fría o caliente, forman parte del sistema que regula el sueño, según el estudio publicado en Biología actual. En 2020, identificaron un termómetro cerebral activo solo en climas fríos. Favorece el sueño matutino y reduce el tiempo de las siestas vespertinas. Esta vez, los científicos destacaron un circuito paralelo al anterior, pero activado por temperaturas cálidas. “Ya sabíamos que las altas temperaturas interrumpen el sueño nocturno, pero acabamos de descubrir que el calor también provoca siestas más largas durante el día.resume Marco Gallio, primer autor del estudio, para ciencia y futuro.
Más de 4 horas de siesta
La mosca es un animal dijo”Crepúsculo“, es decir, es más activa al amanecer y al anochecer. El día típico de Drosophila está, por lo tanto, marcado por dos siestas: una por la mañana y otra por la tarde. A una temperatura de 25°C, ideal para la mosca, descansa 1 hora por la mañana y 2,5 horas al mediodía. Pero por debajo de los 30°C, ¡la duración del sueño se duplica! Pero ¿por qué? Sería una protección contra las altas temperaturas: los animales sienten menos calor cuando duermen.El efecto de la temperatura en el sueño puede ser extremo, incluidos los animales que hibernan durante toda una temporada, pero los circuitos cerebrales específicos que gobiernan la interacción entre la temperatura y los centros del sueño se desconocen en gran medida.“ subraya Marco Gallio.
Todos habrán notado que el calor a menudo afecta el apetito, la actividad y el ritmo biológico. Y los humanos no son los únicos interesados. Investigadores de la Universidad Northwestern investigaron los efectos de la temperatura exterior en el cerebro de las moscas Drosophila.Drosophila melanogaster). Su principal hallazgo: las neuronas que reciben información de temperatura, fría o caliente, forman parte del sistema que regula el sueño, según el estudio publicado en Biología actual. En 2020, identificaron un termómetro cerebral activo solo en climas fríos. Favorece el sueño matutino y reduce el tiempo de las siestas vespertinas. Esta vez, los científicos destacaron un circuito paralelo al anterior, pero activado por temperaturas cálidas. “Ya sabíamos que las altas temperaturas interrumpen el sueño nocturno, pero acabamos de descubrir que el calor también provoca siestas más largas durante el día.resume Marco Gallio, primer autor del estudio, para ciencia y futuro.
Más de 4 horas de siesta
La mosca es un animal dijo”Crepúsculo“, es decir, es más activa al amanecer y al anochecer. El día típico de Drosophila está, por lo tanto, marcado por dos siestas: una por la mañana y otra por la tarde. A una temperatura de 25°C, ideal para la mosca, descansa 1 hora por la mañana y 2,5 horas al mediodía. Pero por debajo de los 30°C, ¡la duración del sueño se duplica! Pero ¿por qué? Sería una protección contra las altas temperaturas: los animales sienten menos calor cuando duermen.El efecto de la temperatura en el sueño puede ser extremo, incluidos los animales que hibernan durante toda una temporada, pero los circuitos cerebrales específicos que gobiernan la interacción entre la temperatura y los centros del sueño se desconocen en gran medida.“ subraya Marco Gallio.
YO’artista, como se llama la parte superior de la antena, es el principal sensor sensorial de Drosophila. cada uno de los dos bordes consta de 3 sensilla (órgano sensorial portado por el tegumento de los insectos) que tienen receptores térmicos: uno para el calor y otro para el frío. Los receptores de calor se comunican con las “células anteriores” o “AC” (células nerviosas ubicadas frente a la cápsula de la cabeza). La originalidad de las celdas anteriores radica en su condición de activación: ¡solo cuando la temperatura exterior supera los 25°C! Estos son termómetros incorporados reales. Además de su función sensorial, ¡son células hiperconectadas! Envían axones (una extensión de la célula nerviosa que conduce la señal eléctrica) a una gran parte del cerebro de la mosca, incluso dentro de él. Una vez activadas, las CA envían estímulos a las Neuronas Laterales Posteriores (PLN). Estos luego dan la señal a las células que regulan el sueño.
El conectoma: una herramienta imprescindible
Este trabajo no podría haberse realizado sin la realización previa del conectoma. Este es un mapa completo de las conexiones neuronales de la mosca. Los investigadores tardaron no menos de 12 años enun estudio previo para mapear tu cerebro, pero no más grande que una semilla de amapola. Las 100.000 células cerebrales de la mosca están representadas allí, al igual que todas las conexiones posibles entre ellas. Es gracias a este plan detallado que los investigadores pudieron establecer los 2 circuitos paralelos activados según la temperatura.
“El cerebro humano tiene un conjunto de neuronas que controlan los ritmos circadianos (alternancia vigilia/sueño)” explica Marco Galión. Según el investigador, es probable que estas neuronas estén influenciadas de una forma u otra por la temperatura, al igual que las de la mosca. Hoy, el equipo de científicos está particularmente interesado en los efectos a largo plazo del calor en el comportamiento y la fisiología para comprender el impacto del cambio climático y la adaptabilidad de ciertas especies.
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