Dormir sin cerebro: el sorprendente mecanismo que usan los corales para sobrevivir en el mar

Un equipo del Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-UPF) demostró que los corales realmente duermen durante la noche, a pesar de carecer de sistema nervioso. Este hallazgo, expuesto por el Spanish National Research Council (CSIC), desafía la visión tradicional del sueño y reconoce la importancia evolutiva de este proceso incluso en organismos sencillos.

Un descanso nocturno en los arrecifes

La investigación se llevó a cabo en los arrecifes vivos frente a la isla de Curazao, en el mar Caribe. Los científicos, liderados por Javier del Campo y Bradley Allen Weiler, analizaron la actividad nocturna del coral cerebro Pseudodiploria strigosa y de sus simbiontes: las algas del género Breviolum, que viven dentro de las células del coral y lo alimentan mediante fotosíntesis.

Durante tres días, el equipo realizó inmersiones cada seis horas para recopilar muestras del coral y de su microbioma a cinco metros de profundidad. El análisis de qué genes estaban activos permitió diferenciar de forma precisa los cambios biológicos entre el día y la noche.

Los resultados revelaron que el coral entra en un estado de descanso nocturno. Su ritmo circadiano está definido de forma clara pese a la ausencia de sistema nervioso. Weiler explicó: “P. strigosa duerme una tercera parte del día, como los humanos, y el ciclo día-noche regula su reloj biológico conocido como ritmo circadiano”.

Reparación y equilibrio en la simbiosis coralina

Mientras el coral duerme, el microbioma —principalmente algas y otros microbios— mantiene una actividad estable durante la noche. Esta dinámica evidencia una separación de funciones: el coral descansa y sus simbiontes (organismos que conviven en relación estrecha con él) llevan a cabo tareas celulares distintas a la fotosíntesis, ya que esta solo ocurre durante el día.

Con la luz, coral y simbiontes establecen una interacción metabólica intensa. Las algas emplean la luz solar para realizar la fotosíntesis y, en consecuencia, producen especies reactivas del oxígeno. Estas moléculas pueden dañar tanto los tejidos como el material genético del coral.

Del Campo explicó: “Durante la noche, los corales reparan el ADN dañado por sus simbiontes”. Dormir, por tanto, es un mecanismo de restauración imprescindible para la integridad del organismo. Si el coral no tuviera este periodo de descanso, los efectos de las especies reactivas del oxígeno podrían resultar tóxicos y desestabilizar la simbiosis.

La investigación demuestra que existe una simetría delicada entre los organismos simbióticos. El sueño nocturno facilita que el coral compense los efectos secundarios derivados del vínculo mutualista. Los microbios, por su parte, no requieren un descanso prolongado porque sus procesos nocturnos no implican el mismo nivel de estrés oxidativo.

Implicancias evolutivas y conservación de los corales

La sincronización entre el ritmo circadiano del coral y la actividad de sus simbiontes es una adaptación evolutiva fundamental. Según del Campo, es probable que estas estrategias hayan surgido hace miles de millones de años, cuando algunos microorganismos quedaron permanentemente asociados a las células de animales primitivos.

El descubrimiento indica que el sueño no es exclusivo de animales con cerebro, sino que constituye un mecanismo universal para la estabilidad y el éxito evolutivo de muchas especies. Del Campo añadió: “A menudo pensamos que solo los animales con cerebro necesitan dormir, pero todos los seres vivos requieren algún tipo de reparación interna. Establecer un ritmo interno que lo facilite resulta una estrategia evolutiva muy antigua y eficaz”.

Las aplicaciones de este hallazgo pueden influir en las estrategias de conservación de arrecifes. Comprender los ciclos de sueño y descanso podría mejorar la restauración y el cultivo de corales, y potenciar su adaptación ante las crecientes amenazas del cambio climático.

Una visión más profunda de la relación entre el sueño coralino y su microbioma proporciona herramientas novedosas para apoyar la supervivencia de estos ecosistemas frente a factores ambientales. Además, Weiler destaca: “Ahora entendemos mejor la fisiología de los corales, grandes arquitectos de los ecosistemas marinos”, en una declaración respaldada por el Spanish National Research Council (CSIC).

La investigación ofrece así una visión renovada sobre la evolución del sueño y revela cómo las simbiosis más elementales pueden depender de mecanismos de reparación nocturna para su persistencia a lo largo del tiempo.