Осьминог - необычное существо - и не только из-за его восьми конечностей, трех сердец, голубой крови, брызг чернил, маскировки и трагического факта, что он умирает после спаривания.
Исследование ученых из Бразилии показывает, что это животное, которое уже считается, пожалуй, самым умным беспозвоночным, испытывает два основных чередующихся состояния сна, пугающе похожих на таковые у людей, - и ему даже могут сниться сны.
По словам исследователей, полученные данные предоставляют новые доказательства того, что осьминог обладает сложной нейробиологией, которая лежит в основе столь же сложного поведенческого репертуара, а также предлагает более широкое понимание эволюции сна, важной биологической функции.
Ранее было известно, что осьминоги спят и меняют цвет во сне. В новом исследовании ученые наблюдали в лабораторных условиях за видом под названием Octopus insularis. Они обнаружили, что эти изменения цвета связаны с двумя различными состояниями сна: «спокойным сном» и «активным сном».
Во время «спокойного сна» осьминог остается неподвижным, с бледной кожей и суженными зрачками. Во время «активного сна» он динамически меняет цвет и текстуру кожи и двигает обоими глазами, сокращая при этом присоски и тело с помощью мышечных подергиваний.
Во время сна наблюдали повторяющийся цикл. «Тихий сон» обычно длился около семи минут. Последующий «активный сон» обычно длился менее минуты.
По словам исследователей, этот цикл выглядит аналогично чередующемуся «быстрому движению глаз», или REM, и «небыстрому движению глаз», или не-REM, состояниям сна, которые испытывают люди, а также другие млекопитающие, птицы и рептилии. .
Яркие сновидения происходят во время быстрого сна, так как глаза человека быстро двигаются, дыхание становится нерегулярным, частота сердечных сокращений увеличивается, а мышцы парализуются, чтобы сны не могли реализоваться. Медленный сон характеризуется более глубоким сном и меньшим количеством сновидений.
Ведущий автор исследования Сильвия Медейрос сказала, что результаты показывают, что осьминоги могут видеть сны или испытывать нечто подобное.
«Если осьминоги действительно видят сны, маловероятно, что они переживают сложные символические сюжеты, как мы», - сказал Медейрос, докторант нейробиологии Института мозга Федерального университета Риу-Гранди-ду-Норти.
«Активный сон» у осьминога длится очень недолго, обычно от нескольких секунд до одной минуты. Если во время этого состояния происходят какие-либо сны, это должно быть больше похоже на небольшие видеоклипы или даже гифки », - добавил Медейрос. .
Ученые стремятся лучше понять происхождение и эволюцию сна.
Поскольку последний общий предок позвоночных, включая человека, и головоногих моллюсков, включая осьминогов, жил более полумиллиарда лет назад, маловероятно, что их аналогичный режим сна был установлен до их эволюционного расхождения, говорят исследователи.
Это будет означать, добавили они, что подобный режим сна возник независимо в двух группах, и это явление называется «конвергентной эволюцией».
«Исследование сна и сновидений у осьминога дает нам преимущество для психологического и нейробиологического сравнения с позвоночными животными, поскольку осьминог обладает несколькими сложными когнитивными особенностями, которые наблюдаются только у некоторых видов позвоночных, но с совершенно другой архитектурой мозга», - сказал он. Соавтор исследования Сидарта Рибейро, основатель Института мозга.
Рибейро отметил, что предыдущие исследования показали, что осьминоги с наиболее централизованной нервной системой среди всех беспозвоночных обладают исключительными способностями к обучению, включая пространственное и социальное обучение, а также способностью решать проблемы.
"Понимание того, как такие разные организмы, как люди и осьминоги, могут иметь общие фундаментальные черты, такие как цикл сна, открывает новые возможности для исследования познания животных и понимания общих принципов, которые сформировали структуру мозга у этих групп высокоинтеллектуальных животных, "- сказал Медейрос.
