Главная > Новости > В мире > Исследования осьминогов дают представление об эволюции сна

Исследования осьминогов дают представление об эволюции сна

Осьминог – существо необыкновенное. Не только из-за своих восьми конечностей, трех сердец, «чернильных брызг», голубой крови и способности маскироваться – а также того трагического факта, что он умирает после спаривания. Исследование бразильских ученых, опубликованное в четверг, показывает, что это животное, считающееся, возможно, самым умным беспозвоночным, может видеть сны, испытывая при этом два основных чередующихся состояния — весьма похожих на те, что наблюдаются у людей, передает iaNews.kz со ссылкой на Reuters.

Полученные результаты, по словам исследователей, дают новые доказательства того, что осьминог обладает сложной, утонченной нейробиологией, лежащей в основе столь же сложного поведенческого репертуара, в то же время предлагая более широкое понимание эволюции сна — важнейшей биологической функции.

Ранее было известно, что осьминоги спят и меняют цвет во время сна. В новом исследовании ученые наблюдали вид под названием Octopus insularis в лабораторных условиях. Они обнаружили, что эти изменения цвета связаны с двумя различными состояниями сна: т.н. quiet sleep и active sleep.

Во время «тихого сна» осьминог остается неподвижным, с бледной кожей и суженными до щелочки зрачками. В процессе сна «активного» он динамически меняет цвет и текстуру кожи и двигает обоими глазами, одновременно сокращая присоски и тело, с мышечными подергиваниями. Наблюдался повторяющийся цикл. «Спокойный сон» обычно длился примерно семь минут. Последующий «активный сон» обычно длился менее минуты.

Данный цикл, по мнению ученых, аналогичен чередующимся «быстрым движениям глаз» (или REM) и «не быстрым движениям глаз» (или non-REM) —  состояниям сна, испытываемым людьми, а также другими млекопитающими, птицами и рептилиями.

Яркие сновидения возникают во время «быстрого сна», когда глаза человека быстро двигаются, дыхание становится нерегулярным, сердцебиение учащается, а мышцы парализуются, чтобы не «разыгрывать» увиденное во сне. Non-REM характеризуется более глубоким сном и меньшим количеством сновидений.

Как утверждает ведущий автор исследования Сильвия Медейрос (докторант по нейробиологии в Институте мозга Федерального университета Риу-Гранди-ду-Норти), полученные результаты предполагают, что осьминоги могут видеть сны или испытывать нечто подобное.

«Если осьминоги действительно видят сны, маловероятно, что им снятся сложные символические сюжеты, как нам. Активный сон осьминога имеет очень короткую продолжительность, обычно от нескольких секунд до одной минуты. Если во время этого состояния имеет место какое-либо сновидение, оно должно быть больше похоже на небольшие видеоклипы или даже GIF-файлы», — говорит она.

Однако ученые стремятся к еще более глубокому пониманию происхождения и эволюции сна. По их мнению, поскольку последний общий предок позвоночных, включая человека и головоногих моллюсков (в т.ч. осьминогов) жил более полумиллиарда лет назад, кажется маловероятным, что их сходные модели сна были установлены до их эволюционного расхождения. Это означало бы, что подобное возникло независимо в обеих группах: явление, называемое «конвергентной эволюцией».

«Исследование сна и сновидений у осьминога дает нам преимущество для психологического и нейробиологического сравнения с позвоночными, поскольку осьминог обладает несколькими сложными когнитивными особенностями, которые наблюдаются только у некоторых видов позвоночных, но с совершенно другим строением мозга», — сказал соавтор исследования Сидарта Рибейро, основатель Института мозга.

Он также отметил, что предыдущие исследования показали: осьминоги – существа с наиболее централизованной среди всех беспозвоночных нервной системой — обладают исключительными способностями к обучению, включая пространственное и социальное обучение, а также способность решать проблемы.

«Понимание того, как такие разные организмы, как люди и осьминоги, могут иметь общие фундаментальные черты, в частности, цикл сна, открывает новые возможности для исследования когнитивных функций и понимания общих принципов, которые сформировали «дизайн» мозга у этих групп высокоинтеллектуальных животных», — добавила Сильвия Медейрос.

 

На фото: экземпляр, замеченный в состоянии «активного сна» во время лабораторного исследования.