Насколько глубок сон пауков, установили ученые

Люди та хребетні тварини проходять різні стадії сну, зокрема фазу швидкого сну (REM), що характеризується швидкими рухами очей та м’язовими посмикуваннями.

Учені з Інституту організмової біології Боннського університету (Німеччина) на прикладі австралійського стрибаючого павука Portia fimbriata перевірили, чи можна спостерігати подібний стан сну у павуків. Про це повідомляє прес-служба вишу.

Те, що ми знаємо про сон, є результатом майже виключно спостережень за хребетними. Дотепер експериментальних доказів, що у павуків також є справжній сон, не було, — наголошується у статті.

Види роду Portia харчуються іншими павуками. Їхні різноманітні стратегії полювання часто трактують як ознаку інтелекту:

• наприклад, вони імітують вібрації, що їх створюють заплутані в павутині комахи, щоб привабити павуків-тенетників;
• їхня витончена поведінка під час полювання свідчить про особливі здібності до навчання.

Саме це робить цього павука таким цікавим. При цьому він має скромні розміри — павук, якого досліджували учені, у дорослому стані має розмір приблизно з монету в один євро.

У межах дослідження учені впродовж кількох днів і ночей:

• фіксували поведінку павуків Portia fimbriata камерами у високій роздільній здатності за різних умов освітлення протягом кількох днів, щоб зафіксувати добові ритми;
• провели експериментальні випробування. Зокрема, перевіряли, чи тварини дійсно перебували у стані сну, використовуючи акустичний стимул та вимірюючи час їхньої реакції. Крім того, учені перевіряли, чи павуки демонстрували «відновлення сну» — тобто надолужування втраченого сну — після порушення сну.

Зазначається, що проведені дослідження показали, що павуки Portia мали усі встановлені поведінкові критерії сну:

• поведінка павуків вночі разюче відрізнялася від поведінки вдень — хоча вдень вони часто залишалися нерухомими протягом тривалого часу, вони рідко були справді неактивними. Навіть у видимій тиші вони активно спостерігали за своїм оточенням, повертаючи, скануючи або регулюючи свою поставу у відповідь на візуальні подразники, а також займалися роботами з павутиною, типовими для їхнього складного хижацького способу життя;
• ця низька інтенсивність, але безперервна участь у цілеспрямованих рухах контрастувала з їхньою поведінкою вночі. Перехід у сон ознаменувався поступовим відходом від цих занять. З наближенням ночі павуки почали шукати місце свого сну, а розмістившись там, приймали стереотипну позу сну;
• сон павуків кружляв між тривалими періодами поведінкового спокою та короткими нападами, що відзначалися швидкими рухами сітківки та посмикуваннями ніг — тією самою поведінкою, яка характерна для станів швидкого сну;
• у більшості павуків спостерігалися підвищені пороги збудження та гомеостатичний відскок (необхідність надолужити перерваний сон) після порушення сну.

Учені наголошують, що у сукупності ці результати є достатніми доказами того, що у павуків також є фаза швидкого сну.

Отримані результати допомагають нам зрозуміти, як еволюціонував сон і наскільки поширені стани, подібні до фази швидкого сну, у тваринному світі. Це відкриває нові перспективи … Адже, незважаючи на інтенсивні дослідження з цієї теми, у нашому розумінні сну все ще існує дивовижно багато прогалин — навіть щодо людей, — наголошують дослідники.