Pequeños crustáceos acuáticos procedentes de humedales valencianos poseen capacidades de aprendizaje más complejas de lo que se conocía hasta ahora. Un estudio internacional con participación del Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (ICBiBE), ubicado en el área científico académica del Parc Científic de la Universitat de València (PCUV), ha demostrado que los ostrácodos pueden desarrollar memoria asociativa a medio y largo plazo y responder de forma diferenciada a distintos estímulos luminosos.
La investigación, publicada en la revista internacional BMC Biology, ha sido liderada por la Universidad de Parma en colaboración con la Universitat de València y la Scuola Superiore Sant’Anna de Pisa. El trabajo aporta evidencias de aprendizaje visual en tres especies de ostrácodos —Vizcainocypria viator, Loxoconcha elliptica y Xestoleberis nitida— recogidas en zonas húmedas de la Comunitat Valenciana, concretamente en los parques naturales de la Albufera de València y del Marjal de Pego-Oliva.
Los ostrácodos son pequeños crustáceos acuáticos, de dimensiones microscópicas, protegidos por un caparazón bivalvo. Aunque suelen estudiarse por su valor taxonómico, ecológico o paleontológico, su comportamiento continúa siendo un ámbito poco explorado. Este nuevo estudio amplía el conocimiento sobre la evolución de los sistemas sensoriales y sobre la complejidad conductual de organismos con sistemas nerviosos relativamente simples.
Los experimentos muestran que algunos ostrácodos modificaron su comportamiento entre 16 y 24 horas después del entrenamiento, una evidencia de memoria asociativa a medio y largo plazo
El trabajo ha estudiado cómo estos crustáceos reaccionan ante la luz verde y azul, tanto de forma espontánea como después de un proceso de entrenamiento con estímulos positivos —como la presencia de alimento— o negativos, como señales químicas asociadas al estrés.
Los resultados muestran que sus respuestas a la luz no son simples reflejos, sino que pueden modificarse en función de experiencias previas. En algunos individuos, estos cambios de comportamiento se mantuvieron entre 16 y 24 horas después del entrenamiento, lo que apunta a una forma simple de memoria asociativa a medio y largo plazo.
Las diferencias observadas no se limitaron a la preferencia por zonas iluminadas u oscuras, sino que afectaron también a parámetros de locomoción, como la exploración, la inactividad o la velocidad de movimiento.
“Los ostrácodos a menudo son estudiados por su valor taxonómico, ecológico o paleontológico, pero su comportamiento continúa siendo todavía poco explorado”, señala Francesc Mesquita-Joanes, investigador del ICBiBE y catedrático de la Universitat de València.
“Este trabajo muestra que especies diferentes pueden responder de manera diversa a los mismos estímulos luminosos, probablemente en relación con su ecología, la estructura de sus órganos visuales y la manera en que exploran el ambiente. Es un paso importante para comprender mejor el papel del comportamiento en la adaptación de estos pequeños crustáceos a los hábitats acuáticos”, añade.
El estudio revela que sus respuestas a la luz verde y azul no son simples reflejos, sino conductas moduladas por la experiencia, la especie y el entorno
La contribución de la Universitat de València ha sido especialmente relevante para la contextualización ecológica y biológica de las especies estudiadas. Las tres especies analizadas difieren en hábitat, tolerancia a la salinidad, estructura del ojo y forma de desplazamiento, lo que ha permitido comparar cómo la ecología, la morfología y el comportamiento influyen en la respuesta a la luz.
Los experimentos de comportamiento se realizaron en la sede del Instituto Cavanilles, donde desarrolló una estancia de investigación la estudiante de doctorado Elena Bellavere, primera autora del artículo, bajo la colaboración del equipo de la Universitat de València.
El estudio confirma el valor de los humedales valencianos como espacios de biodiversidad capaces de aportar información clave para comprender procesos biológicos fundamentales, desde la percepción sensorial hasta el aprendizaje y la adaptación al medio.
Los humedales valencianos han servido como laboratorio natural para estudiar cómo organismos microscópicos perciben, aprenden y se adaptan a ambientes acuáticos cambiantes
Para analizar el comportamiento de los ostrácodos, el equipo utilizó plataformas lab-on-a-chip, dispositivos miniaturizados que permiten recrear pequeños entornos experimentales y observar con precisión organismos de tamaño microscópico. Estas plataformas hicieron posible controlar los estímulos luminosos y registrar de forma automatizada los movimientos de los crustáceos.
“Estos resultados muestran que incluso organismos muy pequeños, dotados de sistemas nerviosos relativamente simples, pueden expresar formas sorprendentes de plasticidad conductual”, explica Elena Bellavere, primera autora y autora de correspondencia del estudio. “Los ostrácodos se confirman así como modelos prometedores para investigar las bases evolutivas de la percepción, el aprendizaje y la adaptación a los ambientes acuáticos”, destaca.
La investigación ha combinado el conocimiento ecológico y taxonómico de los ostrácodos aportado por la Universitat de València, la experiencia de la Universidad de Parma en biología, ecología y evolución de estos organismos, y el enfoque tecnológico de la Scuola Superiore Sant’Anna de Pisa, especializada en bioingeniería y análisis del comportamiento.
Según Giampaolo Rossetti, investigador de la Universidad de Parma, “la integración entre biología evolutiva, ecología conductual y tecnologías miniaturizadas es uno de los aspectos más innovadores del trabajo”.
Además de su interés para la biología evolutiva, los resultados pueden tener implicaciones en otros campos, como la robótica bioinspirada. Comprender cómo organismos microscópicos perciben estímulos, aprenden y se adaptan a entornos cambiantes puede ayudar a diseñar nuevos sistemas autónomos capaces de explorar, navegar y tomar decisiones de forma eficiente en contextos complejos.
En esta línea, la contribución del Instituto de BioRobótica de la Scuola Superiore Sant’Anna se centró en el desarrollo de los paradigmas experimentales, los enfoques etológicos y las plataformas miniaturizadas que permitieron cuantificar con precisión el comportamiento de los ostrácodos.
La investigación abre ahora el camino a nuevos estudios que integren comportamiento, morfología, genómica y análisis de los sistemas visuales para profundizar en cómo estos pequeños invertebrados acuáticos perciben su entorno y responden a él.
Fuente: Web UV Noticias
Fuente: UV Noticias