Máme vôbec prvé potvrdenie striedavých stavov spánku u chobotnice

Toto video spiacej chobotnice sa stalo virálnym v roku 2019. (Príroda na PBS/YouTube)

Vedci zistili, že blikajúce farby spiacej chobotnice naznačujú niečo podobné REM spánku.

V skutočnosti, keď chobotnice driemu, zreteľne cyklujú medzi dvoma hlavnými stavmi spánku, tichým a aktívnym. Tento objav naznačuje nielen to, že stav aktívneho spánku sa u stavovcov a hlavonožcov vyvinul oddelene, ale aj to, že rovnako ako suchozemské stavovce, aj chobotnice môžu byť schopné sen .

„Striedanie spánkových stavov pozorované v Octopus insularis sa zdá byť celkom podobný tomu nášmu, napriek obrovskej evolučnej vzdialenosti medzi hlavonožcami a stavovcami, so skorou divergenciou línií asi pred 500 miliónmi rokov,“ povedala neurovedkyňa Sylvia Medeiros z Federálnej univerzity v Rio Grande do Norte v Brazílii.



Je toho veľa, čo o spánku nevieme. Vedci si dlho mysleli, že spánkové cykly majú iba vtáky a cicavce, pohybujú sa medzi aktívnym a tichým stavom – nazývaným REM (rýchly pohyb očí) a non-REM spánok. REM spánok bol prvýkrát zdokumentovaný len u plazov pred piatimi rokmi .

Napriek tomu už existoval náznak, že cyklický spánok bol rozšírenejší v živočíšnej ríši. V roku 2012 , vedci zistili, že sépia ( Sepia officinalis ) „zobrazovať pokojný stav s rýchlymi pohybmi očí, zmenami sfarbenia tela a zášklbami paží, čo je možno analogické s REM spánkom“.

'To nás priviedlo k zamysleniu, či by sme mohli vidieť dôkazy o dvoch stavoch spánku aj u chobotníc,' povedala neurovedkyňa Sidarta Ribeiro z Federálnej univerzity v Rio Grande do Norte.

'Chobotnice majú najviac centralizovaný nervový systém zo všetkých bezstavovcov a je známe, že majú vysokú schopnosť učiť sa.'

Šťastný druh chobotnice vybraný pre štúdiu bol O. insularis , druh, ktorý žije pri pobreží Brazílie. Medeiros a jej tím zhromaždili štyri divoké zvieratá a po 10-dňovom aklimatizačnom období ich starostlivo zaznamenali, ako spia.

Počas pokojného stavu boli chobotnice bledé a nehybné; počas aktívneho stavu však začali blikať a pohybovať sa. Ich farby a textúry sa rýchlo menili, ich oči sa pohybovali, telá sa trhali. Chobotnice by prechádzali týmito stavmi v 30- až 40-minútových intervaloch.

Nastalo dokonca zvláštne štádium, v ktorom boli telá chobotníc na jednej strane sfarbené a na druhej bledé – po celú dobu boli zvieratá dokonale pokojné.

Fakt chobotnice farby a vzoryZdá sa, že sa v spánku posúvajúbol pozorovaný a dokonca zaznamenaný už predtým. Teraz máme presvedčivé dôkazy o odlišných stavoch aktivity, ktoré by mohli byť spojené s formami vedomie .

Je možné, že jeden zo stavov v skutočnosti vôbec nespal, ale mohlo ísť o to, čo výskumníci nazývajú „tichá bdelosť“ – chobotnice boli úplne nehybné, ale bdelé a monitorovali svoje okolie. Výskumníci navrhli testy, aby vyburcovali chobotnice, aby zistili, ako rýchlo reagovali, jeden zobrazuje obrázky na obrazovke a druhý poklepáva na nádrž, aby vyvolal vibrácie.

V oboch stavoch chobotnice reagovali na tieto podnety oveľa pomalšie, ako keď bolo známe, že sú bdelé a bdelé, čo dokazuje, že oba stavy skutočne spia.

(Medeiros a kol., iScience, 2021)

Vedci špekulovali, že podivné štádium pol na pol môže byť dokonca podobné jednohemisférický spánok s pomalými vlnami vidieť u vtákov a vodných cicavcov, u ktorých naraz spí len polovica mozgu. Na potvrdenie toho bude potrebný ďalší výskum.

A REM spánok by mohol byť kľúčom k tomu, že chobotnice môžu snívať, rovnako ako iné zvieratá - aj keď sa to možno nikdy nedozvieme.

„Nie je možné potvrdiť, že snívajú, pretože nám to nevedia povedať, ale naše výsledky naznačujú, že počas „aktívneho spánku“ môže chobotnica zažiť stav podobný spánku REM, čo je stav, počas ktorého ľudia snívajú najviac. ' Povedal Medeiros .

„Ak chobotnice skutočne snívajú, je nepravdepodobné, že zažijú zložité symbolické zápletky ako my. „Aktívny spánok“ u chobotnice trvá veľmi krátko – zvyčajne od niekoľkých sekúnd do jednej minúty. Ak počas tohto stavu prebieha nejaké snívanie, malo by to byť skôr malé videoklipy alebo dokonca gify.“

Dôsledky sú fascinujúce. Chobotnice sú veľmi, veľmi odlišné od ľudí. V skutočnosti sa hlavonožce vyvinuli úplne inaktakmer každý organizmus na Zemi. Sú peknéšikovné stvorenia, tiež s neuveriteľnými schopnosťami riešiť problémy – no spôsob, akým funguje ich inteligencia, je opäť odlišnýtakmer akýkoľvek iný organizmus.

Nevieme s istotou, prečo snívame, ale vedci veria, že ánoniečo, čo súvisí so spôsobom, akým mozog spracováva a ukladá spomienky. Ak je to tak, dávalo by zmysel, že mnohé zvieratá snívajú. Napriek tomu, s hlavonožcami tak odlišnými od iných zvierat, je celkom zaujímavé, že si mohli vyvinúť veľmi podobný druh spánkového cyklu.

'Ak sa v skutočnosti dva rôzne spánkové stavy vyvinuli dvakrát nezávisle u stavovcov a bezstavovcov, aké sú základné evolučné tlaky formujúce tento fyziologický proces?' Povedal Medeiros .

'Nezávislý vývoj 'aktívneho spánku' u hlavonožcov, ktorý je analogický REM spánku stavovcov, môže odrážať vznikajúcu vlastnosť spoločnú pre centralizované nervové systémy, ktoré dosahujú určitú zložitosť.'

A nečudujete sa, čo vidí chobotnica, keď sníva?

Výskum bol publikovaný v r iScience .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.