Согласно исследованию, в котором изучались движения их глаз и тел во время сна, вполне возможно, что эти крошечные пауки не просто отдыхают, но и видят сны, входя в состояние сна, удивительно похожее на сон с быстрыми движениями глаз (БДГ), наблюдаемый у людей и людей. другие позвоночные. Это могло бы расширить наше понимание сна и состояний сна, а также той роли, которую играет БДГ-сон в познании животных, у которых он происходит. До сих пор большинство исследований сна было сосредоточено на позвоночных.
Только недавно были обнаружены признаки быстрого сна у беспозвоночных, а именно у головоногих, таких как каракатицы и осьминоги.
Это подняло несколько действительно интересных вопросов: спят ли эти существа? Какие еще животные испытывают БДГ-сон? Возможно, ответы на эти вопросы приведут нас к ответам на еще более загадочные загадки, такие как: почему эволюционировал быстрый сон? Какова его цель, если таковая имеется?
Недавно группа исследователей во главе с экологом-бихевиористом и эволюционистом Даниэлой Ройслер из Гарвардского университета обнаружила, что вид прыгающего паука под названием Evarcha arcuata, похоже, спит. На закате маленькие паучки вешаются на единственную нитку и остаются неподвижными в таком положении всю ночь. Точнее, не совсем еще. Взрослые пауки, за которыми наблюдали Ресслер и ее коллеги, проявляют периоды повышенной активности: их крошечные ноги, спины и животы подергиваются, или их ноги сгибаются в то, что кажется защитным положением.
Команда отмечает, что движения напоминают подергивания во время быстрого сна у кошек и собак. Но, по крайней мере, со взрослыми пауками было трудно точно определить, что они делают. Однако на молодые особи вида не распространяются такие же ограничения. Их тела, которые еще растут и созревают, не пигментированы и поэтому прозрачны. Это означает, что можно наблюдать и записывать, что происходит в их телах в этот период ночной бездеятельности. В частности, сетчатка пауков. Большие, черные, прозрачные глаза пауков-прыгунов закреплены на их маленькой голове и не двигаются, но их сетчатка может смещаться, чтобы регулировать зрение пауков, когда они занимаются своими важными паучьими делами.
Быстрое движение глаз является диагностическим признаком быстрого сна. Таким образом, прямое наблюдение за сетчаткой маленьких пауков E. arcuata может показать, действительно ли то, что происходит с этими пауками, похоже на фазу быстрого сна. Исследователи снимали 34 паука E. arcuata с интервалом в четыре часа, когда они занимались своими ночными делами. Они также обучили нейронную сеть, которая позволила им идентифицировать движение сетчатки пауков. Затем они внимательно изучили получившиеся ролики.
Их видео не только фиксируют движения сетчатки спящих пауков, но и это движение сетчатки точно соответствует колебаниям и изгибам позвоночника и ног. Фактически каждый наблюдаемый случай подергивания ноги был связан с движением сетчатки (хотя подергивание ноги наблюдалось не во всех случаях движения сетчатки). Иногда пауков растягивали или чистили. Исследователи отмечают, что эти случаи возникают вскоре после БДГ-подобных состояний, но не связаны с самим движением сетчатки. Это, по мнению исследователей, свидетельствует о коротких периодах бодрствования. Как и у других животных, движения сетчатки наблюдаются в периоды, когда пауки неподвижны, и имеют продолжительность, сравнимую с БДГ-сном у других организмов.
По мнению исследователей, это соответствует всем требованиям. «В этом отчете представлены прямые доказательства БДГ-сна у наземных беспозвоночных — членистоногих — с четкими параллелями с БДГ-сном у наземных позвоночных», — написали они в своей статье. «Сочетание периодических подергиваний конечностей и движений глаз во время этого похожего на сон состояния, а также увеличение продолжительности приступов быстрого сна соответствует основным поведенческим критериям быстрого сна, наблюдаемым у позвоночных, включая людей». Что интересно в этом исследовании, так это то, что пауки-прыгуны — это маленькие членистоногие с очень хорошим зрением и впечатляюще хорошим зрением. В передней части их лица есть два больших глаза для их размера, а вокруг их головы шесть глаз поменьше, которые обеспечивают большое поле зрения. Исследования даже предполагают, что их зрение может быть тетрахроматическим.
Было высказано предположение, что у людей паттерны движения глаз во время быстрого сна напрямую связаны с визуальным «кино» во время сна. Так что сон о пауках может также включать визуальные сны или иметь функцию, связанную со зрением. Другие пауки, которые меньше полагаются на зрение и больше на вибрации, чтобы ощущать мир, могут по-другому испытывать БДГ-сон. Дальнейшие исследования других спящих существ могут открыть гораздо больше и дать новое понимание цели сна и сновидений. «Хотя сон распространен повсеместно в животном мире, еще предстоит доказать, является ли БДГ-подобный сон столь же универсальным и как эти фазы сна могут проявляться у менее видных видов», — пишут исследователи. «Напротив, движение глаз во время быстрого сна может быть уникальной особенностью зрительного мышления, и эта конвергентная эволюция подразумевает некоторые критические функции, характерные для зрения».
Фото: iStock/Гулливер
