Медузи сплять третину доби, навіть без мозку

Навіть медузи без мозку та кісток демонструють справжній сон, що вказує на надзвичайно давнє еволюційне походження цього біологічного процесу.

Дослідники з Університету Бар-Ілан виявили, що медузи сплять близько третини доби. Cnidaria — це тип тварин із простою нервовою мережею, а не централізованим мозком. Попри це, вони входять у стани зниженої активності та реактивності. Сон виявився не залежним від наявності мозку.

Експерименти показали, що позбавлення сну підвищує пошкодження ДНК у нейронах. Це спостерігалося як у медуз Cassiopea andromeda, так і в морських анемон Nematostella vectensis. «Еволюція сну супроводжується серйозними компромісами», — зазначають автори. Незважаючи на ризики, сон зберігся.

Цікаво, що різні Cnidaria сплять у різний час. Медузи активні вдень і сплять уночі. Морські анемони поводяться навпаки. Така різниця вказує на гнучке налаштування ритмів. Переваги сну перевищують екологічні ризики.

Вчені виявили роль мелатоніну — «гормону регуляції добових ритмів». Після його введення тварини спали більше. Водночас зменшувалося пошкодження ДНК. Це свідчить про древню біохімічну систему сну.

«Сон забезпечує період ефективного відновлення нейронів», — пишуть Рафаель Агійон і колеги. На їхню думку, саме клітинний стрес і пошкодження ДНК могли стимулювати появу сну. Отже, сон виник як механізм захисту нервових клітин.

Дослідження, опубліковане в Nature Communications, змінює уявлення про природу сну. Воно показує, що навіть найпростіші нервові системи потребують відпочинку. Це робить сон однією з найдавніших універсальних функцій життя.