En zoología, la cefalización es la tendencia evolutiva hacia la concentración del tejido nervioso, la boca y los órganos sensoriales hacia el extremo frontal de un animal. Los organismos completamente cefalizados tienen cabeza y cerebro, mientras que los animales menos cefalizados muestran una o más regiones de tejido nervioso. La cefalización se asocia con simetría bilateral y movimiento con la cabeza hacia adelante.
La cefalización ofrece a un organismo tres ventajas. Primero, permite el desarrollo de un cerebro. El cerebro actúa como un centro de control para organizar y controlar la información sensorial. Con el tiempo, los animales pueden desarrollar sistemas neuronales complejos y desarrollar una mayor inteligencia. La segunda ventaja de la cefalización es que los órganos sensoriales pueden agruparse en la parte frontal del cuerpo. Esto ayuda a un organismo orientado hacia adelante a escanear eficientemente su entorno para que pueda ubicar alimentos y refugio y evitar depredadores y otros peligros. Básicamente, el extremo frontal del animal detecta los estímulos primero, a medida que el organismo avanza. Tercero, la cefalización tiende a colocar la boca más cerca de los órganos sensoriales y el cerebro. El efecto neto es que un animal puede analizar rápidamente las fuentes de alimentos. Los depredadores a menudo tienen órganos sensoriales especiales cerca de la cavidad oral para obtener información sobre la presa cuando está demasiado cerca para la vista y la audición. Por ejemplo, los gatos tienen vibrisas (bigotes) que detectan presas en la oscuridad y cuando está demasiado cerca para que puedan ver. Los tiburones tienen electrorreceptores llamados ampollas de Lorenzini que les permiten mapear la ubicación de las presas.
La cefalización da como resultado animales que tienen cabezas con cerebro y órganos sensoriales agrupados en la cabeza. Mike Schultz / EyeEm / Getty ImagesTres grupos de animales muestran un alto grado de cefalización: vertebrados, artrópodos y moluscos cefalópodos. Los ejemplos de vertebrados incluyen humanos, serpientes y pájaros. Ejemplos de artrópodos incluyen langostas, hormigas y arañas. Los ejemplos de cefalópodos incluyen pulpos, calamares y sepias. Los animales de estos tres grupos exhiben simetría bilateral, movimiento hacia adelante y cerebros bien desarrollados. Las especies de estos tres grupos se consideran los organismos más inteligentes del planeta..
Muchos tipos más de animales carecen de cerebros verdaderos, pero tienen ganglios cerebrales. Si bien la "cabeza" puede estar menos claramente definida, es fácil identificar la parte delantera y trasera de la criatura. Los órganos sensoriales o el tejido sensorial y la boca o la cavidad oral están cerca del frente. La locomoción coloca el grupo de tejido nervioso, órganos sensoriales y boca hacia el frente. Si bien el sistema nervioso de estos animales está menos centralizado, todavía se produce un aprendizaje asociativo. Los caracoles, los gusanos planos y los nematodos son ejemplos de organismos con un menor grado de cefalización..
Los grupos de neuronas alrededor de una campana de medusa le permiten procesar 360 grados de información sensorial. Feria Hikmet Noraddin / EyeEm / Getty ImagesLa cefalización no ofrece una ventaja para los organismos flotantes o sésiles. Muchas especies acuáticas muestran simetría radial. Los ejemplos incluyen equinodermos (estrellas de mar, erizos de mar, pepinos de mar) y cnidarios (corales, anémonas, medusas). Los animales que no pueden moverse o están sujetos a las corrientes deben poder encontrar comida y defenderse de las amenazas desde cualquier dirección. La mayoría de los libros de texto introductorios enumeran estos animales como cefalizados acepfálicos o sin cefalización. Si bien es cierto que ninguna de estas criaturas tiene cerebro o sistema nervioso central, su tejido neural está organizado para permitir la excitación muscular rápida y el procesamiento sensorial. Los zoólogos de invertebrados modernos han identificado redes nerviosas en estas criaturas. Los animales que carecen de cefalización no están menos evolucionados que aquellos con cerebro. Es simplemente que están adaptados a un tipo diferente de hábitat..