У осьминогов обнаружены два чередующихся состояния сна
Исследование, опубликованное 25 марта в журнале iScience, показало, что характерные для спящих осьминогов изменения цвета кожи соответствуют двум основным чередующимся состояниям сна: «активному сну» и «спокойному сну». Учёные считают, что это открытие важно для понимания эволюции сна и может указывать на то, что осьминоги способны испытывать нечто подобное сновидениям.
Ранее считалось, что два состояния сна присущи только млекопитающим и птицам. Позже их обнаружили у некоторых рептилий, а также у родственного осьминогу головоногого моллюска — каракатицы.
Чтобы проверить гипотезу, исследователи из Института мозга Федерального университета Риу-Гранди-ду-Норти (Бразилия) записали видео осьминогов в лаборатории. Они обнаружили, что во время «спокойного сна» животные были неподвижны, их кожа была бледной, а зрачки сужены до щели. Во время «активного сна» картина менялась: осьминоги динамично меняли цвет и текстуру кожи, двигали глазами, а их присоски и тело сокращались мышечными подёргиваниями.
«Что особенно интересно, так это то, что "активный сон" в основном наступает после длительного "спокойного сна" — обычно более 6 минут — и имеет характерную периодичность», — говорит старший автор Сидарта Рибейро.
Цикл повторялся примерно каждые 30–40 минут. Чтобы подтвердить, что эти состояния действительно являются сном, учёные измерили порог пробуждения осьминогов с помощью визуальных и тактильных тестов. Результаты показали, что в обоих состояниях сна для вызова поведенческой реакции требовался гораздо более сильный стимул, чем в состоянии бодрствования.
«Чередование состояний сна, наблюдаемое у Octopus insularis, кажется очень похожим на наше, несмотря на огромную эволюционную дистанцию между головоногими и позвоночными, чьи линии разошлись около 500 миллионов лет назад», — говорит первый автор, аспирантка Сильвия Медейрос.
Это открытие поднимает интригующие вопросы об эволюции сна и о том, могут ли осьминоги «видеть сны».
«Невозможно утверждать, что они видят сны, потому что они не могут нам этого сказать, но наши результаты позволяют предположить, что во время "активного сна" осьминог может испытывать состояние, аналогичное фазе быстрого сна (REM), в которую люди видят больше всего снов», — отмечает Медейрос. — «"Активный сон" у осьминога очень короткий — обычно от нескольких секунд до минуты. Если в этом состоянии им что-то снится, это должно быть похоже на короткие видеоклипы или даже гифки».
В будущих исследованиях учёные планируют записывать нейронные данные головоногих, чтобы лучше понять, что происходит во время их сна, и изучить роль сна в метаболизме, мышлении и обучении этих животных.