Caracatițele au o fază de „somn activ” asemănătoare cu REM

Cercetătorii au observat activitatea cerebrală și modelele de pe piele ale caracatițelor care trec între cele două stări de somn ale lor, o fază de „somn activ” și una de „somn liniștit”, observând că activitatea în timpul somnului activ seamănă cu faza REM de la oameni și alte animale.

„Toate animalele par să aibă o formă de somn, chiar și animalele simple precum meduzele și musculițele de oțet. Dar pentru o lungă perioadă de timp, s-a crezut că doar vertebratele trec între două etape diferite de somn”, a explicat profesorul Sam Reiter, de la Institutul de Știință și Tehnologie din Okinawa (OIST, din Japonia), într-o declarație.

• Criza climatică crește frecvența valurilor oceanice mortale, indică un studiu
• Mii de meteoriți care au ajuns în Antarctica ar putea fi pierduți pentru totdeauna

„Faptul că somnul în două etape a evoluat în mod independent la creaturi înrudite foarte îndepărtate, cum ar fi caracatițele, care au structuri cerebrale mari, dar complet diferite de cele ale vertebratelor, sugerează că o fază de „somn activ” asemănătoare trezirii poate fi o caracteristică generală a cogniției complexe”, a adăugat dr. Leenoy Meshulam, de la Universitatea din Washington (SUA).

Caracatițe adulte din specia Octopus laqueus au fost colectate din bazinele de maree din Okinawa, Japonia, și au avut la dispoziție două săptămâni pentru a se aclimatiza la noile lor acvarii înainte de a fi începute observațiile.

Caracatițele au o fază de „somn activ”

În timpul zilei, specia nocturnă avea „o postură plată de odihnă și un model uniform alb pe piele, caracteristici descrise anterior ca fiind semne distinctive ale somnului liniștit al caracatiței”, dar, aproximativ o dată pe oră, s-a observat că cefalopodele care dormeau treceau prin „perioade de tranziții rapide de aproximativ 1 minut printr-o serie de modele ale pielii, însoțite de mișcări pronunțate ale ochilor și ale corpului și creșterea frecvenței respiratorii și a aritmicității”, scriu autorii în lucrare.

Înregistrările electrofiziologice ale creierului central au dezvăluit că activitatea potențialelor locale de câmp (semnale electrice detectate în spațiul din jurul neuronilor) în timpul somnului activ a fost similară cu activitatea în timpul treziei, autorii adăugând că cea mai puternică activitate a fost „văzută la nivelul lobilor frontali și verticali superiori, regiuni conectate anatomic asociate cu funcția de învățare și memorie”.

Pentru a se asigura că caracatițele chiar dormeau în aceste perioade, cercetătorii le-au testat răspunsurile la stimuli fizici, constatând că era nevoie de o stimulare mai puternică pentru a provoca o reacție atât în somnul liniștit, cât și în cel activ față de atunci când caracatițele erau treze, scrie IFLScience.

Care este explicația pentru acest tip de somn?

Atunci când momentele de somn activ au fost perturbate de către cercetători folosind o pensulă, următoarea fază de „somn activ” a avut loc cu aproximativ 22 de minute mai devreme decât atunci când creaturile au fost lăsate să doarmă neîntrerupt.

„Acest comportament compensator determină stadiul activ ca fiind o etapă esențială a somnului, necesară pentru ca aceste caracatițe să funcționeze corect”, a explicat coautoarea Aditi Pophale, doctorandă la OIST.

Autorii noului studiu susțin că creaturile ar putea să-și perfecționeze controlul modelului pielii sau să-și reactiveze activitatea neuronală asociată cu experiențele lor din timp ce erau treze. „În prezent, nu știm care dintre aceste explicații ar putea fi corectă. Suntem foarte interesați să investigăm în continuare”, a spus Reiter.

Studiul este publicat în revista Nature.

Vă recomandăm să citiți și:

Rechinul „demon” cu ochii albi, descoperit în largul Australiei

Modul neașteptat în care încălzirea apei influențează dimensiunile peștilor

O specie de broască braziliană ar putea fi primul exemplu de amfibian care polenizează florile

Căluții de mare au „o înghițitură” incredibil de puternică